| ชื่อเรื่อง | : | การพัฒนารูปแบบการผลิตที่เหมาะสมในการสร้างเซลล์เชื้อเพลิงชนิดเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตรอนอย่างมีประสิทธิภาพและคุ้มทุน |
| นักวิจัย | : | วัสสนัย วรรธนัจฉริยา |
| คำค้น | : | Bipolar plate , Fuel cell , Life Cycle Assessment , optimization , Quality Function Deployment , การกระจายหน้าที่เชิงคุณภาพ , การออกแบบการทดลอง , เซลล์เชื้อเพลิง , เมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน , ไบโพลาเพลต |
| หน่วยงาน | : | สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย |
| ผู้ร่วมงาน | : | - |
| ปีพิมพ์ | : | 2555 |
| อ้างอิง | : | http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=MRG4880183 , http://research.trf.or.th/node/4765 |
| ที่มา | : | - |
| ความเชี่ยวชาญ | : | - |
| ความสัมพันธ์ | : | - |
| ขอบเขตของเนื้อหา | : | - |
| บทคัดย่อ/คำอธิบาย | : | การพัฒนาระบบเซลล์เชื้อเพลิงนั้นเป็นงานที่ซับซ้อนยุ่งยาก เสียค่าใช้จ่าย และเวลาเป็นอันมาก ดังนั้นโครงการวิจัยนี้เป็นอีกหนึ่งความพยายามที่พัฒนาขึ้นเพื่อการค้นคว้าหาแนวทางการประยุกต์ ใช้เซลล์เชื้อเพลิงในประเทศไทย และการหาแนวทางการผลิตชุดเซลล์เชื้อเพลิงให้ได้ภายในประเทศ ในส่วนแรกของการวิจัยจะเป็นการประยุกต์หลักการการกระจายหน้าที่เชิงคุณภาพมาใช้เพื่อหารูปแบบของผลิตภัณฑ์และกระบวนการผลิตที่เหมาะสมต่อการนำมาประยุกต์ใช้ในการผลิตและอุปโภคภายในประเทศ และในส่วนที่ 2 ของงานวิจัยจะเป็นการประยุกต์ใช้เทคนิคการออกแบบการทดลอง เพื่อการหาสภาวะที่เหมาะสมในกระบวนการผลิตส่วนประกอบของเซลล์เชื้อเพลิง โดยผลจากงานวิจัยในส่วนแรกนั้นพบว่าความทนทาน อายุการใช้งานและความปลอดภัยในการใช้งาน เป็นปัจจัยหลักในการเลือกใช้เซลล์เชื้อเพลิง ในขณะที่ปัจจัยด้านวัสดุ และการออกแบบระบบ คือข้อกำหนดด้านเทคนิคของผลิตภัณฑ์ที่ผู้ผลิตควรให้ความสนใจ ซึ่งเมื่อแปลงข้อมูลผ่านตารางกระจายคุณภาพที่ 2 แล้วพบว่าชุดทดสอบระบบ แผ่นไบโพลาเพลต และองค์ประกอบเมมเบรน เป็นส่วนสำคัญที่มีผลต่อคุณลักษณะของผลิตภัณฑ์เป็นอย่างยิ่ง ในงานวิจัยส่วนที่ 2 นั้น มุ่งประเด็นไปที่การพัฒนาความสามารถในการผลิตของชิ้นส่วนเซลล์เชื้อเพลิง โดยการประยุกต์ใช้เทคนิคการออกแบบการทดลอง โดยชิ้นส่วนที่สนใจคือแผ่นไบโพลาเพลต ซึ่งเป็นชิ้นส่วนสำคัญที่มีผลต่อน้ำหนักและต้นทุนระบบ ทั้งนี้งานวิจัยได้ทำการทดลองผลิตแผ่นไบโพลาเพลตโดยใช้ทั้งวัสดุมาตรฐานคือกราไฟต์ และทดลองผลิตจากวัสดุโลหะและวัสดุประสม เพื่อวิเคราะห์แนวโน้มในการประยุกต์ใช้เป็นชิ้นส่วนระบบเซลล์เชื้อเพลิง ตามหลักการของการหาสภาวะการผลิตที่เหมาะสมจากปัจจัยการดำเนินการผลิต เช่น แรงดัน และประเภทวัสดุ โดยวัดผลจากประสิทธิภาพการสร้างกระแสไฟฟ้า ต้นทุนการผลิต และคุณลักษณะผลิตภัณฑ์ นอกจากนั้นงานวิจัยได้ศึกษาถึงผลกระทบสิ่งแวดล้อมจากกระบวนการผลิตและการใช้งานเซลล์เชื้อเพลิงตามแนวทางของการประเมินวัฏจักรชีวิตผลิตภัณฑ์ เพื่อส่งเสริมการผลิตผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมน้อยได้ภายในประเทศไทย The development of fuel cell system is not only complicated but also costly and time consuming. This research is one of many attempts that aim to evaluate the potential of fuel cell implementation in Thailand as well as to promote manufacturability of fuel cell fabrication. Quality Function Deployment (QFD) has been used in the first part of the research to translate the voice of customer into the product requirements. Then, Design of Experiment (DoE) has been used in the second part to optimize the fuel cell’s component fabrication. The result of QFD phase 1 showed that durability, lifetime, and safety were among major customer’s concerns, while material and system design were important factors in technical requirements. Furthermore, QFD phase 2 showed that the key concerns for part characteristics were the test station, bipolar plates, and membrane electrode assembly (MEA). The second part of the research dealt with the optimization of fuel cell assembly production. This selected component, called bipolar plate, played a key role for the fuel cell manufacturing because of its major contribution to weight and cost of the system. In general, graphite was used to fabricate the bipolar plate. However, with natural brittleness, graphite bipolar plate is bulky and difficult to machine. Therefore, other varieties of material such as metal and composite were experimented to evaluate their potential of Fuel cell implementation. Process optimization was performed based on the variation of operating and material conditions such as forming pressure and material characteristics. Electrical effectiveness, production cost, and part characteristics were the performance measurements for the response optimization. In addition, Life Cycle Assessment (LCA) was implemented to evaluate the environmental impact of fuel cell production and applications, which could promote environmental friendly production of this system in Thailand. |
| บรรณานุกรม | : |
วัสสนัย วรรธนัจฉริยา . (2555). การพัฒนารูปแบบการผลิตที่เหมาะสมในการสร้างเซลล์เชื้อเพลิงชนิดเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตรอนอย่างมีประสิทธิภาพและคุ้มทุน.
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. วัสสนัย วรรธนัจฉริยา . 2555. "การพัฒนารูปแบบการผลิตที่เหมาะสมในการสร้างเซลล์เชื้อเพลิงชนิดเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตรอนอย่างมีประสิทธิภาพและคุ้มทุน".
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. วัสสนัย วรรธนัจฉริยา . "การพัฒนารูปแบบการผลิตที่เหมาะสมในการสร้างเซลล์เชื้อเพลิงชนิดเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตรอนอย่างมีประสิทธิภาพและคุ้มทุน."
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2555. Print. วัสสนัย วรรธนัจฉริยา . การพัฒนารูปแบบการผลิตที่เหมาะสมในการสร้างเซลล์เชื้อเพลิงชนิดเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตรอนอย่างมีประสิทธิภาพและคุ้มทุน. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2555.
|
