•  
  • مقالات (59)
  • Page 5

أنواع خلايا الوقود : خلايا الميثانول 6/8

خلايا الميثانول Direct Methanol Fuel Cells :

Direct Metanol Fuel Cell

التقنية المستخدمة في خلايا الميثانول (DMFC) لازالت بمراحل مبكرة من التطور، لكنها مرشحة للاستخدام بتغذية الهواتف النقالة والكمبيوترات المحمولة بالسنوات المقبلة. خلايا الميثانول مشابهة لخلايا الوقود ذات غشاء التبادل الالكتروني بأن لها وسيط بولميري وحاملات الشحنة هي ايونات الهيدروجين (البروتونات)، لكن الميثانول السائل (CH3OH) يؤكسد بوجود الماء في القطب الموجب ويولد ثاني أكسيد الكربون CO2, وايونات الهيدروجين والالكترونات التي تسري بالدارة الخارجية مكونة تيار كهربائي. ايونات الهيدروجين تعبر من خلال الوسيط وتتفاعل مع الأكسجين من الجو ومع الالكترونات من الدارة الخارجية وتشكل ماء عند القطب السالب .

(more…)

أنواع خلايا الوقود : خلايا وقود غشاء التبادل البروتوني 5/8

خلايا وقود غشاء التبادل البروتوني Proton Exchange Membrane Fuel Cells :‫‪Proton Exchange‬‬ ‫‪Membrane Fuel Cells

خلايا الوقود ذات غشاء التبادل البروتوني(PEMFC) هي من أفضل أنواع خلايا الوقود للاستخدام كمصدر كهربائي يغذي وسائل النقل الذي قد يستخدم في المستقبل كبديل لمحركات الاحتراق الداخلي internal combustion engines التي تستخدم الديزل أو الغازولين كوقود. أول استخدام لهذه الخلايا كان بالستينات من قبل ناسا في (NASA Gemini program). يتم حاليا تطوير خلايا وقود غشاء التبادل الالكتروني وتعمل في أنظمة باستطاعة من 1W إلى 2kW.

(more…)

محددات الخلية الكهرضوئية

منحني الخواص I-V

عند سقوط الإشعاع الشمسي على الخلية الكهرضوئية تتولد حوامل الشحنة, والتي تسمح للتيار بالتدفق عبر الحمل.  وبسبب كون التيار المتولد يتأثر بشكل مباشر بالإشعاع الضوئي الساقط, لذلك يتم تمثيل تيار التوليد الناتج عن الضوء (تيار الإضاءة) Iph  بمولد تيار على التفرع مع الديود الممثل للوصلةp-n. يكون تيار الخرج مساوياً الفرق بين تيار الإضاءة وتيار الظلام أو تيار الديود الطبيعي ID

(more…)

أنظمة الخلايا الشمسية

مبدأ عمل الخلية الشمسية:

الخلية الشمسية هي وحدة تحويل الاستطاعة الأساسية في النظام الكهروضوئي أي هي عبارة عن محولات كهروضوئية تقوم بتحويل ضوء الشمس مباشرة إلى كهرباء، وهي مواد نصف ناقلة أحادية البلورة أو متعددة البلورات وحساسة ضوئيًا ومحاطة بغلاف أمامي وخلفي موصل للكهرباء.

وهي عبارة عن نصف ناقل ذراته تحتوي على أربعة الكترونات في مدارهاالخارجي وتدعى بإلكترونات التكافؤ  Valence electrons. تجاوز المردود المخبري للخلايا الشمسية 30% أما المردود العملي فهو أقل من نصف هذا الرقم .

 

(more…)

أنواع خلايا الوقود : خلية وقود الأوكسيد الصلب 4/8

خلية وقود الأوكسيد الصلب Solid Oxide Fuel Cell :Solid Oxide FuelCell

خلية وقود الأكسيد الصلب (SOFC) هي حالياً خلية الوقود ذات أعلى درجة حرارة للتشغيل حيث أنها تعمل بمجال ما بين 600ºC–1000ºC وتستخدم أنواع وقود مختلفة. حتى تعمل الخلية الوقودية بدرجة الحرارة العالية هذه يكون الوسيط فيها عبارة عن مادة خزفية صلبة رقيقة (solid oxide) موصلة لايونات الأكسجين (O-2) وقد طورت خلايا الوقود هذه في نهاية الخمسينات. هذا النوع من الخلايا يصمم بطريقتين إما بشكل مسطح أو اسطواني.

(more…)

أنواع خلايا الوقود : خلايا وقود الكربون المذاب 3/8

خلايا وقود الكربون المذاب Molten Carbonate Fuel Cells (MCFC) :molten carbonate fuel cell

هي من أنواع خلايا الوقود ذات درجات الحرارة العالية درجة حرارة العمل المرتفعة تسمح باستخدام الغاز الطبيعي كوقود مباشرة بدون الحاجة لاستخدام وحدة لمعالجة الغاز fuel processor ويمكن استخدام وقود ذو طاقة حرارية منخفضة من المصانع ومصادر الوقود الأخرى. طورت خلايا وقود الكربون المائعة بمنتصف الستينات حيث تم تطوير طرق استخراج المواد المصنعة منها وتم تطوير أداءها وقدرت تحملها endurance.

(more…)

منظم الشحن

إن الهدف الأساسي من منظمات الشحن هو عملية تنظيم شحن المدخرة بمعنى السماح بالشحن الكامل للمدخرات دون الوصول إلى حالة الشحن الزائد ,كما تمنع منظمات الشحن عودة التيار من المدخرات إلى الخلايا الشمسية في المساء (حيث في الظلام تعتبر الخلية الشمسية كحمل مستهلك للطاقة). في حال استخدام نظام شمسي موصول إلى المدخرات دون وجود حماية ضد الشحن الزائد للمدخرات فإن المدخرات سوف تتعرض للخطر وقد ينقص من عمرها بشكل ملحوظ.

(more…)

أنواع خلايا الوقود : خلايا الوقود الحمضية الفسفورية 2/8

خلايا الوقود الحمضية الفسفورية (PAFC):Phosphoric Acid Fuel Cell

خلايا الوقود الحمضية الفسفورية من أول أنواع الخلايا التي توفرت بشكل تجاري. بدأ تطويرها منذ منتصف الستينات وبدأت التجارب عليها بالسبعينات,لذا فهي متطورة من ناحية أداءها واستقرارها وكلفتها.هذه الخصائص جعلت من الخلايا الحمضية الفسفورية مرشحاً جيداً للاستخدام مبكراً. تستخدم خلايا الوقود (PAFC) الحمض الفسفوري (phosphoric acid (H3PO4)) كوسيط حيث أن التشرد لهذا الوسيط هو 100%.لكن نسبة التشرد هذه تنخفض مع انخفاض درجة الحرارة لذا فخلايا الحمض الفسفوري تحتاج لحرارة عالية للعمل بحدود (150ºC-220ºC) .

(more…)

طاقة الرياح

wind turbineتُعدُّ الرياح مصدر الطاقة الذي يشهد النمو الاسرع في العالم،  حيث يتم توليد الكهرباء  وفق تقنية بسيطة أكثر مما توحي. فخلف الأبراج الطويلة الرفيعة والشفرات التي تدور بشكل متواصل ومطرد، يكمن تفاعل مركب من المواد الخفيفة الوزن ذات التصميم الانسيابي وإلكترونيات ومعالجات التحكم والمراقبة وذلك للحصول على طاقة كهربائية ذات وثوقية عالية مجانية ونظيفة.

(more…)

أنواع خلايا الوقود : خلايا الوقود القلوية 1/8

:خلايا الوقود القلوية Alkaline Fuel Cells (AFC)

Alkaline FuelCell

خلايا الوقود القلوية هي أحد أكثر التقانات تطوراً واستعملت منذ منتصف الستينات من قبل ناسا في برامج المكوكات الفضائية و أبولو Apollo. خلايا الوقود على متن هذه المركبات الفضائية تؤمن الكهرباء للأنظمة المختلفة على سطح المكوك, بالاضافة الى أنها تؤمن ماء للشرب لرواد الفضاء. تعتبر الكفاءة الكهربائية لخلايا الوقود القلوية كفاءة أعلى من بقية الأنواع الأخرى فمردودها بحدود 70%.

(more…)

تابعنا
FacebookGooglePlusLinkedInTwitterRSS
النشرة البريدية

اشترك بالنشرة البريدية للرسائل الإخبارية:

استفتاءات

كيف وجدت التصميم الجديد للموقع ؟

View Results

جاري التحميل ... جاري التحميل ...