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Annales de Chimie - Science des Matériaux

0151-9107
 

 ARTICLE VOL 40/1-2 - 2016  - pp.61-68  - doi:10.3166/acsm.40.61-68
TITRE
Optimisation des performances d’une pile à combustible à température intermédiaire.

TITLE
Intermediate temperature solid oxide fuel cell performance optimisation

RÉSUMÉ

Les performances de cellules supportées anode pour piles à combustible à température intermédiaire de fonctionnement sont présentées. Ces cellules, obtenues par coulage en bande, sont composées de quatre couches: une cathode, un électrolyte, une anode et une couche fonctionnelle (Anode Functional Layer, AFL). L'AFL assure la compatibilité mécanique entre le composé anodique et l'électrolyte permettant d’accroître la puissance de sortie de la cellule. Dans un premier temps, des tests de performance sont menés entre 500°C et 600°C afin de déterminer la température de fonctionnement optimale. L’impact d’autres paramètres (épaisseur de la cathode et de l’électrolyte) est ensuite présenté. Pour chaque modification, les performances, en termes de densité de puissance, sont mesurées. Ces résultats conduisent à la production de cellules optimisées. Ces cellules optimisées sont finalement utilisées pour réaliser des essais de vieillissement dans les conditions de travail. Les premiers résultats de réactivité, obtenus suite à ces vieillissements de longue durée, sont présentés et discutés.



ABSTRACT

The performances of anode-supported Intermediate Temperature-Solid Oxide Fuel Cells (IT-SOFC), obtained by tape casting, are investigated. The tested cells are composed of four layers: cathode, electrolyte, anode and Anode Functional Layer (AFL). The AFL has to ensure mechanical compatibility between anode and electrolyte and to increase the output power. First performance tests are conducted in the 500°C – 600°C temperature range to determine the maximum power density. In a second time, other parameters are investigated: cathode and electrolyte thickness. For each modification, the performance, in terms of power density, is measured. These results lead to the production of optimised cells which are used to realise long term ageing tests under working conditions. First reactivity results are then discussed.



AUTEUR(S)
Lionel COMBEMALE, Visweshwar SIVASANKARAN, Gilles CABOCHE

Reçu le 1 octobre 2015.    Accepté le 7 janvier 2016.

LANGUE DE L'ARTICLE
Anglais

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