SMUGALA, O. Simulace ustáleného stavu a dynamického chování nízkoteplotního palivového článku [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2015.
Student Ondrej Smugala se měl ve své bakalářské práci zabývat tvorbou a verifikací matematického modelu palivového článku typu PEMFC, který by byl schopen realizovat simulaci statického a dynamického chování článku. V teoretické části práce je provedeno seznámení s danou problematikou, přičemž je ve stručnosti představen základní princip palivového článku a uvedeno možné dělení článků. Jednotlivé typy jsou pak doplněny o komentáře, které ukazují, že se student zaměřil na stacionární provedení aplikací. Tyto aplikace mohou pravděpodobně nalézt lepší uplatnění v energetice, což se snaží student podpořit krátkou rešerší současného stavu této technologie. Hlavní podstatu teoretické části ovšem představuje specifikace jednotlivých vstupních parametrů a veličin, které jsou nutné pro simulaci nízkoteplotního palivového článku typu PEMFC. Představené závislosti jsou v praktické části práce použity pro tvorbu matematického popisu PEMFC článku s výkonem přibližně 1,2 kW v programu Matlab/Simulink. Samotná parametrizace vytvořeného modelu byla uskutečněna na základě doposud publikovaných hodnot výkonově ekvivalentních typů PEMFC. Vytvořený model posloužil k realizaci experimentů na úrovni matematických simulací, které vedly k demonstrování základních závislostí během ustáleného a dynamického provozu článku. Praktická část dále pokračovala zhodnocením verifikace vytvořeného modelu, a to na základě provedených laboratorních experimentů na reálném palivovém článku s nízkým výkonem. Vzhledem ke skutečnosti, že laboratorní článek disponuje nižším nominálním výkonem, provedl student novou parametrizaci obecných rovnic a realizoval porovnání. Předložená bakalářská práce svým obsahem koresponduje se zadáním práce a stránkovým rozsahem odpovídá aktuálním stanoveným požadavkům. Struktura práce je přehledná. Návaznost jednotlivých kapitol se jeví jako správná a kapitoly na sebe logicky navazují. V práci se vyskytují drobné netechnické formulace, stylistické a jiné nedostatky. Možná by bylo také dobré uskutečnit rozsáhlejší verifikaci daného modelu, jež by vedla k tomu, že by některé obecné rovnice byly nahrazeny empiricky vyjádřenými rovnicemi. Drobné nedostatky ovšem neovlivňují kvalitu samotné práce a formální stránka práce je dobrá. Použitá literatura je svým rozsahem pro daný typ práce dostatečná. Jednotlivé typy literárních zdrojů jsou různorodé, často je také využito odborných článků z mezinárodních časopisů, které jsou více než vhodné pro potřeby technicky zaměřené bakalářské práce. Odkazovaní se v textu na použité zdroje se jeví jako správné. Odkazy na zdroje literatury se jeví rovněž jako správné. Přístup studenta k řešení práce byl dobrý. Informace a připomínky z konzultací se snažil vždy adekvátně zapracovat. Splnění požadavků zadání bylo hodnoceno podle obsahové shody jednotlivých cílů práce s obsahem vypracované práce a podle kvality vypracování těchto jednotlivých částí. Dle výše uvedených skutečností doporučuji práci k obhajobě a hodnotím ji známkou B. Otázky Které konkrétní průmyslové provozy v České republice by byly vhodné pro instalaci stacionárních palivových článků s výkonem stovky kW a více? Který typ palivového článku by byl případně nejvhodnější?
Student se ve své práci zabýval nízkoteplotním palivovým článkem a jeho matematickým popisem. Práce je členěna do šesti kapitol. Po formální stránce je práce na velmi dobré úrovni. Autor čerpal z mnoha zdrojů, především ze zahraničí. První část práce se zabývá obecným popisem jednotlivých druhů palivových článků (SOFC, PAFC, AFC) a postupně se přibližuje k řešenému článku typu PEMFC. Na straně 19 student píše, že „výhřevnost vodíku je přibližně“. Výhřevnost, popřípadě spalné teplo je však přesně definováno pro normální tlak a teplotu v tabulkách. Proto si myslím, že daná větná konstrukce není šťastná. Vlastní jádro práce začíná na straně 24, matematickým popisem článku. Ve vztahu 3.27 je uvedna jednotka kmol/(atm.s). Atmosféra není definována jako základní jednotka SI. Tabulka 4-2 přebírá hodnoty článku, ale není uvedeno odkud. Navíc se všude uvádí tlaky v jednotkách atmosféry. Při experimentální části (kapitola 5) byl verifikován model vytvořený v Matlab Simulink na reálném článku. V tabulce 5-2 jsou uvedeny základní parametry měřeného článku (opět v jednotkách atm). Student uvádí, že parciální tlak kyslíku (vzduchu) je 1 atm, parciální tlak vodíku je 0,5 atm. Nevím, jak student definoval, že tlak vodíku byl poloviční. Práce je velmi dobrá, jde rychle k věci a nezabývá se zbytečnými informacemi. Naopak velmi kriticky hodnotím to, že student se odkazuje na model v Matlab Simulinku, ale model není nikde dohledatelný. Těžko se posuzuje, jestli model skutečně vytvořil nebo ne. Je nezkontrolovatelné, jsou-li rovnice dobře implementovány. Teoretická část práce je velmi dobrá a po ní ihned nastupují výsledky. Model není nikde, ani v příloze (minimálně v elektronické verzi). Na základě toho je práce těžko využitelná pro jiné čtenáře, kteří řeší praktickou část palivových článků. Práci doporučuji k obhajobě a hodnotím stupněm C z důvodu chybějícího modelu.
eVSKP id 85040