1. Protonų mainų membraninių kuro elementų fonas
Protonų mainų membranos kuro elementas (PEMFC): tai energijos generavimo įrenginys, kuris kaip elektrolitą naudoja protonams laidžią polimerinę membraną, kad per elektrocheminę reakciją kuro cheminė energija būtų tiesiogiai paverčiama elektros energija. Kuro elementas turi didelį energijos gamybos efektyvumą, mažą aplinkos taršą, mažą triukšmą ir didelį patikimumą, atitinkami departamentai ir ekspertai mano šalyje teikia didelę reikšmę kuro elementams ir pabrėžia nepriklausomų kuro elementų sistemų tyrimų ir plėtros svarbą ir būtinybę.
PEMFC struktūrinė sudėtis parodyta paveikslėlyje, kurį daugiausia sudaro pagrindiniai komponentai, tokie kaip protonų mainų membrana (elektrolitas), katalizatoriaus sluoksnis, dujų difuzijos sluoksnis ir bipolinė plokštė. Dujų difuzijos sluoksnis, katalizatoriaus sluoksnis ir polimero elektrolito membrana paruošiami karšto presavimo būdu, kad būtų gautas membranos elektrodo mazgas (MEA).
viduryje esanti protonų mainų membrana atlieka daugybę protonų (H+) laidumo, elektronų perdavimo prevencijos ir katodo bei anodo reakcijų izoliavimo vaidmenų; Katalizatoriaus sluoksniai abiejose pusėse yra vieta, kur vyksta kuro ir oksidatoriaus elektrocheminės reakcijos; Pagrindinės dujų difuzijos sluoksnio funkcijos yra palaikyti katalizatoriaus sluoksnį, stabilizuoti elektrodo struktūrą, užtikrinti dujų perdavimo kanalus ir pagerinti vandens valdymą; Pagrindinė bipolinės plokštės funkcija yra atskirti reakcijos dujas ir įvesti reakcijos dujas į kuro elementą per srauto lauką, surinkti ir pravesti srovę, palaikyti membraninį elektrodą ir atlikti viso kuro elemento šilumos išsklaidymo ir drenažo funkcijas. .
Pasaulinės energijos transformacijos į mažai anglies dioksido į aplinką kontekste vandenilio energija, kaip švari antrinė energija, taps vienu iš pagrindinių energijos šaltinių ateities visuomenėje. Kuro elementai gali efektyviai paversti cheminę vandenilio energijos energiją į elektros energiją. Sparti kuro elementų technologijų plėtra Pagrindinis pramonės tikslas yra plėtra. Šiuo metu kuro elementai naudojami automobiliams, laivams, aviacijai, elektrinėms ir kt. Kuro elementų ir dvipolių plokščių veikimui keliami aukšto stabilumo ir ilgaamžiškumo reikalavimai. Kaip pagrindinė kuro elementų sudedamoji dalis, padengtos metalinės dvipolės plokštės tapo viena iš pagrindinių technologijų, kurias pramonė turi įveikti.
2. Dangos našumas
Šiuo metu komerciniam naudojimui skirtos dangos apima tauriųjų metalų dangas ir anglies dangas. Sidrogeno žvaigždės vandenilio šaltinyje naudojamas unikalus FCVA (Techninės filtruoto katodo vakuumo lanko technologija) paruošta anglies danga pasižymi puikiomis savybėmis ne tik tauriaisiais metalais, bet ir gali būti naudojama įvairiuose kuro elementų scenarijuose.
1. SydroDIAMOND® (metalinė dvipolio plokštės danga PEM kuro elementams, tauriųjų metalų neturinti dvipolio plokštės danga, kuri padidina medžiagos laidumą ir apsaugo pagrindą nuo pasyvavimo.) Anglies danga praeina Elektrocheminė darbo vieta buvo išbandyta neprisijungus, imituojant PEMFC veikimą. sąlygos įvertinti jo ilgaamžiškumą; kontaktinės varžos testeris buvo naudojamas bandymui esant 1.0MPa slėgiui, siekiant įvertinti jo laidumą.
1) Kaip geras laidininkas, auksas turi gerą elektros laidumą, o SydroDIAMOND® anglies dangos elektrinis laidumas yra panašus į tauriųjų metalų dangų;
2) Poliarizacijos bandymo rezultatai rodo, kad SydroDIAMOND® anglies danga turi didesnį korozijos potencialą ir bendrą mažesnę korozijos srovę;
3) Bandant esant nuolatiniam dideliam 1,80 V potencialui, SydroDIAMOND® anglies danga pasižymi geresne atsparumu korozijai;
4) Bandant esant pastoviai žemam 0,84 V potencialui, SydroDIAMOND® anglies dangos patvarumas yra panašus į tauriųjų metalų;
5) Po elektrocheminio bandymo atlikite tirpalo CP testą, kad išanalizuoti jonų nuosėdų kiekį. Tauriųjų metalų dangos jonų nusodinimo kiekis yra 286 pg/L, o SydroDIAMOND® anglies dangos jonų nusodinimas yra mažesnis nei 30 ug/L, o tai turi puikų antijonų nusodinimo gebėjimą.
2. Nusiųskite „SydroDIAMOND®“ anglimi dengtas plokštes į ZBT ir surinkite jas į kuro elementą, kad būtų atliktas lyginamasis bandymas. Išbandžius beveik 500H esant 0,6 V įtampai, rezultatai rodo, kad nepadengtos plokštės akumuliatoriaus išėjimo našumas yra žemiausias.
SydroDIAMOND® anglies danga pasižymi geresnėmis išeigomis nei tauriųjų metalų danga. Tuo pačiu metu, žiūrint į slopinimą, SydroDIAMOND® anglies danga rodo geresnį stabilumą.
3. FCVA techniniai privalumai
Star Hydrogen Source patentuota FCVA technologija gali nusodinti 100 % grynus didelės energijos jonus ant įvairių medžiagų substratų. Ši dengimo technologija žymiai pagerina medžiagos savybes (pvz., elektrochemines charakteristikas, atsparumą korozijai), kartu išfiltruodamas nepageidaujamas dideles daleles, kurios turi įtakos dangos kokybei ir vientisumui. Dangas galima tiksliai sureguliuoti ir optimizuoti pagal paskirtį.
Dengimo procesas vyksta esant artimai kambario temperatūrai, todėl užtikrinamas didesnis energijos vartojimo efektyvumas. Be tradicinių medžiagų, tokių kaip metalai, vakuuminio dengimo technologija gali būti taikoma įvairiems tradiciškai sudėtingiems pagrindams, tokiems kaip plastikas, guma ir keramika.
„Star Hydrogen Source“ FCVA technologija buvo pritaikyta didelio masto gamybai įvairiose pramonės šakose, tokiose kaip 3C (kompiuteriai, ryšiai ir buitinė elektronika), automobiliai, tikslioji inžinerija ir spausdinimas.
Naudodamas pagrindines medžiagų technologijas, Sydrogen suteikia pranašumų visoje vandenilio vertės grandinėje dėl pagrindinių kuro elementų komponentų veikimo, ilgaamžiškumo ir kainos.
SydroDIAMOND® anglimi dengtos bipolinės plokštės pasižymi puikiu elektros laidumu, dideliu atsparumu korozijai, mažu potencialiu patvarumu, atsparumu chlorido jonų korozijai, mažu geležies jonų nusodinimu ir kitais pranašumais, todėl yra tinkamos įvairiems kuro elementų naudojimo scenarijams. „SydroDIAMOND®“ anglimi dengtos bipolinės plokštės išlaikė daugelio klientų testus, įskaitant bandymus neprisijungus, bandymus ant stendo, sistemos funkcijų testus, autobusų, sunkiasvorių sunkvežimių, stacionarių elektrinių ir kt. veiklą. Klientų atsiliepimai buvo geri.
Be to, dėl nebrangių anglies medžiagų apdirbimo ir nepertraukiamos gamybos linijos, SydroDIAMOND® anglimi dengtos bipolinės plokštės turi akivaizdžių sąnaudų pranašumų. Po technologinių pakartojimų, tuo pačiu užtikrinant našumą, naujausios kartos dangos pasižymi geresniu našumu ir mažesnėmis masinės gamybos sąnaudomis, skatinant tolesnį sąnaudų mažinimą ir efektyvumo didinimą.
4. Įmonės pristatymas
„Star Hydrogen (Shanghai) Technology Co., Ltd.“ (toliau – „Star Hydrogen“) yra bendra įmonė, kurią įsteigė NANOFILM TECHNOLOGIES INTERNATIONALLIMITED, pirmaujantis Azijoje giliųjų technologijų pažangių medžiagų sprendimų tiekėjas, ir Temasek EMASEK HOLDINGS. Star Hydrogen Star Hydrogen Source kuria ir gamina kuro elementų ir elektrolizatorių komponentus, produktus ir sistemas, tiekdama į rinką novatoriškas technologijas, kad būtų pasiekta ekologiškos energijos transformacija. „Star Hydrogen Source“ būstinė yra Singapūre ir turi didelę patirtį vandenilio energijos technologijų srityje. „Star Hydrogen Source“ taip pat bendradarbiauja su Singapūro pirmaujančiomis įmonėmis. Bendradarbiauja su universitetais, siekdamas komercializuoti naujausias technologijas per mūsų produktus, „Star Hydrogen Source“ dengimo įranga ir dengimo technologijų tyrimai ir plėtra yra mūsų Šanchajaus gamykloje, su nepriklausomu vandenilio energijos medžiagų plėtros bandymų ir technologijų tikrinimo centru. pagrindinės dalys, kurių bendras gamyklos plotas yra 5000 kvadratinių metrų ir šiuo metu dirba daugiau nei 100 darbuotojų.