Page 14 - Anales312018
P. 14
• Sistemas auxiliares como la refrigeradora ④ para mantener la temperatura de
operación del stack, suministro de nitrógeno ⑤ para purgado e inertización y
sistema de agua desionizada ⑥ con conductividad de calidad tipo ASTM II.
Los ensayos han sido llevados a cabo a diferentes temperaturas (55, 65 y 75 °C),
presiones (5, 7 y 9 bar) y concentraciones de electrolito (28, 35 y 42% p/p KOH),
siguiendo un protocolo de ensayo totalmente estandarizado para asegurar la
fiabilidad y reproducibilidad de los resultados.
2.3. Metodología para la resolución del modelo
Las diferentes constantes del modelo han sido calculadas por medio de una
regresión no lineal, utilizando MATLAB, que permite realizar un ajuste de los
parámetros a partir de los datos experimentales de tensión obtenidos en el banco
de ensayos (Figura 3).
Figura 3. Procedimiento seguido para el cálculo del modelo matemático de la curva de polarización
Para el cálculo de los parámetros del modelo, es decir, “r”, “s”, “t”, “j”, y “d”
(Ecuación 7), se parte de los datos de tensión (V) y corriente (A) correspondientes
a cada experimento, según el siguiente procedimiento, representado en la Figura 3:
1. En primer lugar, se determina el parámetro “s”, con los datos de voltaje (V) y
corriente (A) correspondientes al ensayo a 55ºC, 35% de KOH y 7 bares.
2. Una vez obtenido el valor de “s”, se fija dicho parámetro y se determina el valor
correspondiente a “r”, con los datos de voltaje y corriente obtenidos para los
ensayos a 75ºC y 55ºC (a 7 bares de presión y 35% de KOH). Con los dos valores
obtenidos del parámetro “r” a las dos temperaturas anteriores, se resuelve un
sistema de dos ecuaciones con dos incógnitas, del que se obtienen “r1” y “r2”.
Modelado de sistemas de electrolisis alcalina para la producción de hidrógeno… |27