2P-733 : 고분자 전해질 연료전지(PEMFC)에서 short 저항에 영향을 주는 구동조건 연구

세계적으로 에너지와 환경문제가 이슈됨에 따라 수소에너지 기술개발에 힘을 쏟고 있으며 많은 장점으로 고분자 전해질 연료전지(PEMFC) 연구개발이 활발히 진행되고 있다. 국내에서 PEMFC 고분자막의 내구성 평가지표로 수소투과전류밀도가 사용되고 있으나, DOE의 평가지표는 Short 저항값이 가속 내구 평가 과정에서1.0KΩ*cm² 이상이어야 한다. 고분자막의 열화가 심하여 Short 저항이 100 Ω*cm² 이하일 때 열화는 급속히 진행되고 Shorting에 의해 스택이 발화되는 위험이 있다. 고분자 막 열화 및 내구성에 관한 연구에서 Short 저항에 관한 연구는 많지 않아 본 연구에서 고분자 막의 Short 저항에 영향을 주는 조건들에 대해 연구하였다. PEMFC 셀에서 RH, 온도, 체결압 등의 변화를 주면서 Short 저항변화를 측정하였다. NEDO 방법으로 LSV 측정 후 0.4~0.5V 의 직선 기울기의 역수로, DOE 방법을 양쪽 gas 모두 질소로 공급하는 조건에서 0.5V에서 전류를 측정해옴의 법칙으로 Short 저항을 계산한다. Short 저항값에 습도, 셀 온도, 체결압 등이 영향을 미침을 확인했으며, DOE short 측정 결과는 NEDO 방법에 의한 측정 결과에 비하여 큰 차이가 발생함.