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Estudo da confiabilidade das células a combustível do tipo PEM produzidas no IPEN-CNEN/SP (2014)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: OLIVEIRA, PATRICIA DA SILVA PAGETTI DE - IPEN
  • USP Schools: IPEN
  • Subjects: BATERIAS ELÉTRICAS; IMPERFEIÇÕES E FALHAS DOS MATERIAIS; ANÁLISE DE ERROS
  • Language: Português
  • Abstract: O desenvolvimento de sistemas de conversão de energia baseados na tecnologia de células a combustível tem demandado estudos de confiabilidade, uma vez que requisitos de durabilidade e custo passaram a ser fundamentais para a inserção desta tecnologia no mercado de energia. Neste trabalho foi proposta uma metodologia de análise de confiabilidade de células a combustível de membrana polimérica condutora de prótons (células a combustível do tipo PEM), tendo em vista a qualificação destes itens como protótipos de unidades comerciais. A metodologia proposta incluiu uma avaliação inicial qualitativa das possíveis falhas em células a combustível do tipo PEM, realizada pela aplicação de uma Análise de Modos de Falha e Efeitos, técnica conhecida pela sigla FMEA. Além disso, foi elaborado um plano de testes de vida para as unidades produzidas no IPEN CNEN/SP e foi efetuada a análise dos resultados usando-se métodos estatísticos para dados de confiabilidade. Assim, a parte experimental consistiu em produzir as células a combustível no laboratório e submetê-las aos testes de vida, nos quais foram simuladas condições reais de operação. Os dados amostrais foram analisados estatisticamente, gerando resultados importantes em relação às medidas de desempenho e durabilidade dos dispositivos em estudo. Por meio de uma análise não paramétrica, foi gerada uma estimativa da função de confiabilidade das células a combustível usando-se o estimador de Kaplan- Meier. Pela modelagem paramétrica, foipossível ajustar uma distribuição exponencial para o tempo de vida destes dispositivos, gerando uma estimativa de vida média de 1.094,58 horas, com intervalo de 95% de confiança de [533,03 horas; 2.836,13 horas]. Com relação ao desempenho, foi aplicada uma regressão linear simples aos dados de potencial elétrico ao longo do tempo, gerando um valor aproximado para a taxa de queda do potencial elétrico de 80 μV h-1. Cabe ressaltar que, a metodologia proposta neste estudo deverá ser integrada ao processo de desenvolvimento das células a combustível, para permitir o acompanhamento da melhoria de sua confiabilidade
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 08.05.2014
  • Acesso online ao documento

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    IPEN2501026-10T621.35 O48e
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    • ABNT

      OLIVEIRA, ^Patricia^da^Silva^Pagetti^de; LINARDI, Marcelo. Estudo da confiabilidade das células a combustível do tipo PEM produzidas no IPEN-CNEN/SP. 2014.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2014. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-27062014-110029/ >.
    • APA

      Oliveira, ^P. ^da^S. ^P. ^de, & Linardi, M. (2014). Estudo da confiabilidade das células a combustível do tipo PEM produzidas no IPEN-CNEN/SP. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-27062014-110029/
    • NLM

      Oliveira ^P^da^S^P^de, Linardi M. Estudo da confiabilidade das células a combustível do tipo PEM produzidas no IPEN-CNEN/SP [Internet]. 2014 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-27062014-110029/
    • Vancouver

      Oliveira ^P^da^S^P^de, Linardi M. Estudo da confiabilidade das células a combustível do tipo PEM produzidas no IPEN-CNEN/SP [Internet]. 2014 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-27062014-110029/

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