Comhdhéanamh agus Prionsabal Oibre Leictrolyzer táirgthe hidrigine PEM

Leictrealú uisce malartaithe prótóin (PEM)Tá na buntáistí a bhaineann le tomhaltas cumhachta DC íseal, dlús ard reatha, toirt leictrilítir bheaga, brú ard oibriúcháin agus oibríocht brú difreálach, raon coigeartaithe cumhachta leathan, etc.

AnLeictrilítí pemIs é an chuid lárnach den fheiste táirgthe hidrigine leictrealaithe uisce PEM. I measc na bpríomh -chomhpháirteanna tá plátaí comhbhrúite, plátaí bipolar, sraitheanna idirleata gáis, anóidí agus catóidí, agustionóil leictreoidí membrane（MEA）. Trí ábhair agus feidhmeanna na gcomhpháirteanna sa PEM Electrolyzer a thuiscint, is féidir linn ár dtuiscint ar an teicneolaíocht cheannródaíoch seo a dhoimhniú agus a ról i réimse an fhuinnimh ghlan.

ComhdhéanamhLeictrilítí pem

Is iad ainmneacha na gcomhpháirteanna de PEM Electrolyzer ó bhun go barr:

Bolt, pláta comhbhrúite, ciseal inslithe,pláta déphobail, fáinne rubair inslithe, mogalra tíotáiniam (2 shraith),Bhraith Tíotáiniam, leictreoid membrane, braite tíotáiniam, mogalra tíotáiniam (2 shraith), fáinne rubair inslithe, pláta leictreoid, ciseal inslithe, pláta comhbhrúite

Pláta 1.Compression

Tá an pláta comhbhrúite déanta as cóimhiotal alúmanaim agus úsáidtear é chun an leictrilíteas iomlán a shocrú.

2. Fáinne rubair a chur i bhfeidhm

Is é an chéad cheann eile faoi bhun an phláta brú an fáinne rubair inslithe, a bhfuil airíonna inslithe agus séalaithe aige.

Pláta 3.bipolar (BPP)

Is deighilteoir cothrom é an pláta bipolar (BPP) (le mogalra miotail nó laminate scáileáin nó deighilteoir miotail tiubh le bealaí páirce sreafa eitseáilte) a úsáidtear chun an voltas soláthair cumhachta a mheaitseáil trí il -aonaid cille leictrealaíocha a chruachadh i sraith. Aonaid in aice láimhe agus naisc leictreonacha a dhéanamh. Caithfidh sé friotaíocht íseal agus cobhsaíocht mheicniúil agus cheimiceach ard, dáileadh sreabhach agus seoltacht ard teirmeach a bheith aige, mar go gcabhraíonn sé freisin le haistriú teasa a chur chun cinn.

Meastar go ginearálta gur ábhar úrscothach an tíotáiniam é mar gheall ar a neart den scoth, a fhriotaíocht íseal, a seoltacht theirmeach ard, agus a tréscaoilteacht íseal hidrigine. Mar sin féin, tá an tíotáiniam so -ghabhálach do chreimeadh, go háirithe ar an taobh anóid, áit a bhféadfadh an poitéinseal dul thar 2V, agus mar thoradh air sin carnadh ocsaíd dromchla, a mhéadaíonn friotaíocht teagmhála agus a laghdaíonn seoltacht theirmeach. Chun é seo a sheachaint, is féidir sciath platanam tanaí a chur i bhfeidhm chun friotaíocht dromchla a laghdú.

Fáinne 4.silicone

Is fáinne silicone é seo le hairíonna séalaithe agus iompair sreabhach.

5.GAS Ciseal Idirleata (GDL)

Feidhmíonn an ciseal idirleathadh gáis, nó an bailitheoir reatha GDL nó PTL, mar sheoltóir leictreonach idir an MEA agus an BPP, ag cinntiú go n -aistrítear mais -aistriú éifeachtach leacht agus gáis idir an leictreoid agus an BPP.

Ag an anóid, iompraítear uisce leachtach ó bhealaí an BPP tríd an mbailiúchán reatha go dtí an ciseal catalaíoch ar an scannán, áit a ndéantar uisce a dhianscaoileadh i ocsaigin agus prótóin, agus an ocsaigin a tháirgtear anseo idir an cainéal sreafa sa treo eile tríd an mbailiúchán reatha.

Ag an gcatóid, iompraítear uisce leachtach agus hidrigin ón scannán go bealaí an BPP tríd an mbailitheoir reatha. Tosaíonn leictreoin ón gciseal catalaíoch ar an taobh anóid, téigh tríd an mbailitheoir reatha agus an BPP, agus ansin sroicheann siad an taobh catóide. I leictrilíteoirí PEM, ní mór ábhair eile a úsáid toisc go bhfuil an poitéinseal anóid ard go leor chun ábhair charbóin a ocsaídiú. Is iondúil gurb é an Tíotáiniam an rogha de bhailitheoir reatha anóid.

6. Tionól Leictreoid Mhembrane (MEA)

Is éard atá i MEA ná membrane stiúrtha prótóin, atá brataithe le sraitheanna electrocatalyst scagach ar na taobhanna anóid agus catóide araon. Is é an croí -chomhpháirt den leictrilíteas é. Déantar uisce a dhianscaoileadh i hidrigin ghásach agus ocsaigin faoi ghníomh reatha leictreach. Ag an anóid, déantar uisce a ocsaídiú ina ocsaigin agus prótóin. Ansin aistríonn na prótóin hiodráitithe go dtí an catóid. Sreabhann leictreoin go dtí an catóid trí chiorcad seachtrach.

Ag an gcatóid, faigheann prótóin leictreoin agus laghdaítear iad chun hidrigin a fhoirmiú. Meastar go ginearálta gurb é ocsaíd Iridium an catalaíoch is airde i leictrealú uisce PEM. I measc na n -ocsaídí trasdula aonair, tá an ghníomhaíocht OER is airde ag Ruo2, ach tá sé éagobhsaí faoi choinníollacha leictrilítir. Tá IRO2 beagán níos lú gníomhach ná Ruo2, ach tá buntáiste aige as friotaíocht creimthe níos airde.

Prionsabal Oibre Pem Electrolyzer

Téann uisce isteach sa phláta bipolar ón ionraoin uisce, ansin téann sé isteach sa chiseal idirleathadh gáis, agus ar deireadh téann sé isteach sa scannán malartaithe prótóin. Tríd an sruth agus an voltas a ionchur, déantar uisce a dhianscaoileadh i bprótóin H+ agus dhá O2- trí theagmháil a dhéanamh le membrane malartaithe prótóin an leictreoid. O2- cailleann leictreoin e- chun foirm O2 a fhoirmiú.

Sroicheann na leictreoin caillte an catóid tríd an gciorcad, agus sroicheann H+ an catóid tríd an membrane prótóin, áit a gcomhcheanglaíonn sé le leictreoin le foirm H2.

Táirgeann an anóid ocsaigin agus táirgeann an catóid hidrigin. Is é an t-ocsaigin a tháirgtear ag an anóid aschur tríd an bhfeadán anóid, agus is aschur é an hidrigin a tháirgtear ag an gcatóid tríd an bhfeadán catóid, agus ansin téann sé suas go dtí an deighilteoir uisce chun gás a dhéanamh.