Кључне компоненте и материјали реактора са водоничним горивним ћелијама

1. Склоп мембранске електроде

Мембранска електрода је језгро реактора, слично ЦПУ-у у рачунару, и одређује максималне перформансе, животни век и цену реактора.Модул мембранске електроде састоји се од мембране за измјену протона, катализатора и слоја за дифузију гаса (слој за дифузију гаса).Главни индикатори учинка укључују излазну снагу по јединици површине (густина снаге), потражњу за златом (количина платине по јединици излазне снаге), животни век и цену.Технологија превлаке катализатора (ЦЦМ), друга генерација производне технологије, користи се у производњи мембранских електрода, са капацитетом континуиране производње велике брзине Ролл-то-Риолл.

(1) Мембрана за измјену протона (ПЕМ) Мембрана за измјену протона је основна компонента горивних ћелија мембране за протонску размјену (ПЕМФЦ), врста је полимерне електролитне мембране, тренутни тренд мембране за измјену протона је композитна мембрана побољшана перфлуоросулфонском киселином, протон размењива мембрана постепено тежи да се истањи, десетине микрона до десет микрона, смањују омску поларизацију преноса протона, како би се постигле веће перформансе.

(2) катализатор У реактору водоничне горивне ћелије, реакција оксидације водоника и реакција редукције кисеоника на електроди се углавном контролишу катализатором.Катализатор је главни фактор који утиче на активациону поларизацију водоничних горивних ћелија и сматра се кључним материјалом водоничних горивних ћелија.Тренутно је Пт/Ц катализатор који се обично користи у горивим ћелијама, односно напуњени катализатор који се састоји од Пт наночестица диспергованих у носач угљеничног праха (као што је КСЦ-72). (3) Слој за дифузију гаса Слој за дифузију гаса (ГДЛ) се састоји од основног слоја угљеничних влакана и угљеничног микропорозног слоја, који се налази између поља струјања и мембранске електроде.Главна функција ГДЛ-а је да обезбеди транспортни канал за гас укључен у реакцију и генерисану воду, и да подржи мембранску електроду.Због тога ГДЛ мора имати добру механичку чврстоћу, одговарајућу структуру пора, добру електричну проводљивост и високу стабилност.

2. Биполарна плочаКао основне структурне компоненте реактора, биполарна плоча игра улогу равномерне дистрибуције гаса, дренаже воде, провођења топлоте и електричне енергије, што чини око 60% тежине и скоро 20% цене целе горивне ћелије.Његове перформансе директно утичу на излазну снагу и радни век батерије.Материјали за биполарне плоче су подељени на угљеничне и металне основне материјале, угљенична основна плоча је подељена на графитне плоче и композитне филмске угљеничне плоче у две категорије.

Графитна биполарна плоча је генерално непорозна графитна плоча или карбонска плоча као основни материјал, а употреба ЦНЦ алатних машина за проточну обраду, домаћа технологија биполарне плоче од графита последњих година се развила веома брзо, технички ниво је упоредив са страним земљама , али дебљина је обично већа од 2 мм.Угљенична плоча од композитног филма у страним земљама је пробила технологију плоча од 0,8 мм, са истом запреминском густином снаге као метална плоча.