Ang mga pangunahing bahagi at materyales ng hydrogen fuel cell reactor

1. Pagpupulong ng elektrod ng lamad

Ang membrane electrode ay ang core ng reactor, katulad ng CPU sa isang computer, at tinutukoy ang maximum na performance, buhay at gastos ng reactor.Ang membrane electrode module ay binubuo ng isang proton exchange membrane, isang catalyst at isang gas diffusion layer (gas diffusion layer).Kasama sa mga pangunahing tagapagpahiwatig ng pagganap ang output ng kuryente sa bawat unit ng surface area (densidad ng kuryente), demand ng ginto (halaga ng platinum bawat output ng kuryente), buhay at gastos.Catalyst coating (CCM) na teknolohiya, ang pangalawang henerasyong teknolohiya ng produksyon, ay ginagamit sa produksyon ng membrane electrode, na may Roll-to-Rioll na patuloy na mataas na bilis ng produksyon na kapasidad.

(1) Proton Exchange membrane (PEM) Proton exchange membrane ay ang pangunahing bahagi ng proton exchange membrane fuel cell (PEMFC), ay isang uri ng polymer electrolyte membrane, ang kasalukuyang mainstream na trend ng proton exchange membrane ay perfluorosulfonic acid na pinahusay na composite membrane, proton exchange lamad ay unti-unting manipis, sampu-sampung microns pababa sa sampung microns, bawasan ang ohmic polariseysyon ng proton transfer, upang makamit ang mas mataas na pagganap.

(2) catalyst Sa reactor ng hydrogen fuel cell, ang reaksyon ng oksihenasyon ng hydrogen at reduction reaction ng oxygen sa electrode ay pangunahing kinokontrol ng catalyst.Ang Catalyst ay ang pangunahing kadahilanan na nakakaapekto sa activation polarization ng hydrogen fuel cells, at itinuturing na pangunahing materyal ng hydrogen fuel cells.Sa kasalukuyan, ang Pt/C ay ang karaniwang ginagamit na catalyst sa mga fuel cell, iyon ay, ang load catalyst na binubuo ng Pt nanoparticle na dispersed sa carbon powder (tulad ng XC-72) carrier. (3) gas diffusion layer Ang gas diffusion layer (GDL) ay binubuo ng isang carbon fiber base layer at isang carbon microporous layer, na matatagpuan sa pagitan ng flow field at ng membrane electrode.Ang pangunahing pag-andar ng GDL ay upang magbigay ng isang channel ng transportasyon para sa gas na kasangkot sa reaksyon at ang nabuong tubig, at suportahan ang elektrod ng lamad.Samakatuwid, ang GDL ay dapat magkaroon ng mahusay na mekanikal na lakas, angkop na istraktura ng butas, mahusay na kondaktibiti ng kuryente at mataas na katatagan.

2. Bipolar plateBilang mga pangunahing bahagi ng istruktura ng reaktor, ang bipolar plate ay gumaganap ng papel ng pantay na pamamahagi ng gas, pag-draining ng tubig, pagsasagawa ng init at kuryente, na nagkakahalaga ng halos 60% ng timbang at halos 20% ng halaga ng buong fuel cell.Direktang nakakaapekto ang pagganap nito sa output power at buhay ng serbisyo ng baterya.Bipolar plate materyales ay nahahati sa carbon at metal base na materyales, carbon base plate ay nahahati sa grapayt plate at composite film carbon plate dalawang kategorya.

Ang graphite bipolar plate ay karaniwang hindi porous na graphite plate o carbon plate bilang base na materyal, at ang paggamit ng mga CNC machine tool para sa pagpoproseso ng daloy, ang domestic graphite bipolar plate na teknolohiya sa mga nakaraang taon ay umunlad nang napakabilis, ang teknikal na antas ay maihahambing sa mga dayuhang bansa , ngunit ang kapal ay karaniwang higit sa 2mm.Ang composite film na pinindot na carbon plate sa mga banyagang bansa ay nasira sa pamamagitan ng 0.8mm sheet na teknolohiya, na may parehong dami ng power density gaya ng metal plate.