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看完它,你也懂燃料电池电堆是怎么回事了!

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时间:1900/1/1 0:00:00

氢燃料电池是一种使用氢气作为化学元素来储存能量的电池。无污染燃料电池具有对环境无污染的优点。它是通过电化学反应,而不是燃烧(汽油和柴油)或储能(电池)——这是最典型的传统备用电源方案。燃烧会释放出二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物气体和灰尘等污染物。如上所述,燃料电池只产生水和热量。如果氢气是由可再生能源(光伏电池板、风力发电等)生产的,那么整个循环就是一个不产生有害物质的完整过程。无噪音燃料电池运行安静,噪音只有55dB左右,相当于正常通话的水平。这使得燃料电池适合于噪声有限的室内安装或室外场所。高效燃料电池的发电效率可以达到50%以上,这是由燃料电池的转换性质决定的。化学能直接转换为电能,而不需要热能和机械能(发电机)之间的中间转换。应用领域20世纪60年代,氢燃料电池已成功应用于航空航天领域。往返于太空和地球之间的阿波罗飞船在工作图上安装了这种大小容量的装置。进入20世纪70年代后,随着人们不断掌握各种先进的制氢技术,氢燃料电池很快被用于发电和汽车。大型发电站,无论是水电、火电还是核电,都将产生的电力输送到电网,由电网将其输送给用户。然而,由于用户的负荷不同,电网有时会出现峰值,有时会出现低谷,这会导致停电或电压不稳定。此外,传统火力发电站约70%的燃烧能量消耗在锅炉、汽轮发电机等大型设备上,燃烧过程中消耗了大量能量,排放了大量有害物质。利用氢燃料电池发电,将燃料的化学能直接转化为电能,无需燃烧,能量转化率可达60%~80%,污染和噪音小,装置可大可小,非常灵活。氢具有活性化学特性,可以与许多金属或合金结合。在吸收氢气后,一些金属或合金形成金属氢化物,其中一些具有高的氢含量,甚至高于液氢的密度,并且金属氢化物在一定温度下会分解并释放吸收的氢气,这构成了良好的储氢材料。随着制氢技术的发展,氢燃料电池离我们的生活越来越近。届时,氢气将像天然气一样通过管道输送到千家万户,每个用户将使用金属氢化物储罐储存氢气,然后连接氢燃料电池,然后连接各种电气设备。它将为人们创造一个舒适的生活环境,减少繁重的生活事务。我希望这种清洁方便的新能源氢燃料电池能尽快应用到人们的日常生活中。这堆神秘的东西是什么样子的?

century

该电池堆由多个串联堆叠的单个电池组成。单元电池由双极板和膜电极(MEA-催化剂、质子交换膜、碳纸/碳纤维布)组成。密封件嵌入多个单体之间,这些单体由前端板和后端板挤压并通过螺钉紧固,以形成燃料电池堆。1.双极板双极板由极板和流场组成。它的主要功能是气体分配、电流收集、热传导和密封。双极板是电和热的良好导体,具有良好的机械财产、良好的气体阻隔性能和良好的耐腐蚀性。其性能决定了燃料电池组的比体积功率和比质量功率。双极板的材料主要是石墨或合金。它通常由石墨板材料制成,石墨双极板的厚度约为2~3.7mm,并通过铣床加工成一定形状的导流槽和流体通道。流道设计和加工技术与电池性能密切相关。

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2.质子交换膜作为一种电解质,质子交换膜可以传导质子,是……

ate反应气体。在燃料电池内部,质子交换膜为质子的迁移和运输提供了通道,使质子从阳极穿过膜到达阴极,并与外部电路的电子转移形成回路,为外界提供电流。质子交换膜的性能对燃料电池的性能起着非常重要的作用,其质量也直接影响电池的使用寿命。

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3.碳纸/碳纤维布气体扩散层GDL通常由碳纸或碳纤维布组成,主要起到传质、导电、传热、支撑催化层和导水的作用。

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4.催化剂是氢燃料电池反应的关键,催化层是由催化剂和催化剂载体形成的薄层。催化剂主要为Pt/C和Pt合金/C,载体材料主要为碳纳米颗粒、碳纳米管和碳晶须。该材料要求具有良好的导电性、耐腐蚀性和高催化活性。

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堆叠是如何制作的?堆栈是如何工作的?

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原则上,它相当于水电解的“反向”装置。阳极是氢燃料被氧化的地方,阴极是氧化剂被还原的地方。两极都含有催化剂以加速电极的电化学反应,并且质子交换膜被用作转移H+的介质,并且只允许H+通过。工作时,它相当于直流电源,阳极是电源的负极,阴极是电源的正极。当电池组工作时,氢气和氧气分别从入口引入,通过电池组的主气体通道分布到每个单电池的双极板,通过双极板均匀分布到电极,并通过电极载体与催化剂接触进行电化学反应。阳极(负极):2H2→4H++4e-阴极(正极):O2+4H++4e-→2H2O由于质子交换膜只能传导质子,氢离子(即质子)可以直接穿过质子交换膜到达阴极,而电子只能通过外部电路到达阴极。当电子通过外部电路流向阴极时,会产生直流电。当阳极用作参考时,阴极电势为1.23V V。也就是说,每个单个电池的发电电压的理论上限为1.23V。当连接负载时,输出电压取决于输出电流密度,通常在0.5到1V之间。。可以通过堆叠和组合多个单电池来形成具有满足实际负载需求的输出电压的燃料电池堆(称为堆)。氢燃料电池是一种使用氢气作为化学元素来储存能量的电池。无污染燃料电池具有对环境无污染的优点。它是通过电化学反应,而不是燃烧(汽油和柴油)或储能(电池)——这是最典型的传统备用电源方案。燃烧会释放出二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物气体和灰尘等污染物。如上所述,燃料电池只产生水和热量。如果氢气是由可再生能源(光伏电池板、风力发电等)生产的,那么整个循环就是一个不产生有害物质的完整过程。无噪音燃料电池运行安静,噪音只有55dB左右,相当于正常通话的水平。这使得燃料电池适合于噪声有限的室内安装或室外场所。高效燃料电池的发电效率可以达到50%以上,这是由燃料电池的转换性质决定的。化学能直接转换为电能,而不需要热能和机械能(发电机)之间的中间转换。应用领域20世纪60年代,氢燃料电池已成功应用于航空航天领域。往返于太空和地球之间的阿波罗飞船在工作图上安装了这种大小容量的装置。进入20世纪70年代后,随着人们不断掌握各种先进的制氢技术,氢燃料电池很快被用于发电和汽车。大型sca……

无论是水电、火电还是核电,发电站都将产生的电力输送到电网,由电网将其输送给用户。然而,由于用户的负荷不同,电网有时会出现峰值,有时会出现低谷,这会导致停电或电压不稳定。此外,传统火力发电站约70%的燃烧能量消耗在锅炉、汽轮发电机等大型设备上,燃烧过程中消耗了大量能量,排放了大量有害物质。利用氢燃料电池发电,将燃料的化学能直接转化为电能,无需燃烧,能量转化率可达60%~80%,污染和噪音小,装置可大可小,非常灵活。氢具有活性化学特性,可以与许多金属或合金结合。在吸收氢气后,一些金属或合金形成金属氢化物,其中一些具有高的氢含量,甚至高于液氢的密度,并且金属氢化物在一定温度下会分解并释放吸收的氢气,这构成了良好的储氢材料。随着制氢技术的发展,氢燃料电池离我们的生活越来越近。届时,氢气将像天然气一样通过管道输送到千家万户,每个用户将使用金属氢化物储罐储存氢气,然后连接氢燃料电池,然后连接各种电气设备。它将为人们创造一个舒适的生活环境,减少繁重的生活事务。我希望这种清洁方便的新能源氢燃料电池能尽快应用到人们的日常生活中。这堆神秘的东西是什么样子的?

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该电池堆由多个串联堆叠的单个电池组成。单元电池由双极板和膜电极(MEA-催化剂、质子交换膜、碳纸/碳纤维布)组成。密封件嵌入多个单体之间,这些单体由前端板和后端板挤压并通过螺钉紧固,以形成燃料电池堆。1.双极板双极板由极板和流场组成。它的主要功能是气体分配、电流收集、热传导和密封。双极板是电和热的良好导体,具有良好的机械财产、良好的气体阻隔性能和良好的耐腐蚀性。其性能决定了燃料电池组的比体积功率和比质量功率。双极板的材料主要是石墨或合金。它通常由石墨板材料制成,石墨双极板的厚度约为2~3.7mm,并通过铣床加工成一定形状的导流槽和流体通道。流道设计和加工技术与电池性能密切相关。

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2.质子交换膜作为一种电解质,质子交换膜可以传导质子并隔离反应气体。在燃料电池内部,质子交换膜为质子的迁移和运输提供了通道,使质子从阳极穿过膜到达阴极,并与外部电路的电子转移形成回路,为外界提供电流。质子交换膜的性能对燃料电池的性能起着非常重要的作用,其质量也直接影响电池的使用寿命。

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3.碳纸/碳纤维布气体扩散层GDL通常由碳纸或碳纤维布组成,主要起到传质、导电、传热、支撑催化层和导水的作用。

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4.催化剂是氢燃料电池反应的关键,催化层是由催化剂和催化剂载体形成的薄层。催化剂主要为Pt/C和Pt合金/C,载体材料主要为碳纳米颗粒、碳纳米管和碳晶须。该材料要求具有良好的导电性、耐腐蚀性和高催化活性。

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堆叠是如何制作的?堆栈是如何工作的?

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原则上,它相当于水电解的“反向”装置。阳极是氢燃料所在的地方……

阴极是氧化剂被还原的地方。两极都含有催化剂以加速电极的电化学反应,并且质子交换膜被用作转移H+的介质,并且只允许H+通过。工作时,它相当于直流电源,阳极是电源的负极,阴极是电源的正极。当电池组工作时,氢气和氧气分别从入口引入,通过电池组的主气体通道分布到每个单电池的双极板,通过双极板均匀分布到电极,并通过电极载体与催化剂接触进行电化学反应。阳极(负极):2H2→4H++4e-阴极(正极):O2+4H++4e-→2H2O由于质子交换膜只能传导质子,氢离子(即质子)可以直接穿过质子交换膜到达阴极,而电子只能通过外部电路到达阴极。当电子通过外部电路流向阴极时,会产生直流电。当阳极用作参考时,阴极电势为1.23V V。也就是说,每个单个电池的发电电压的理论上限为1.23V。当连接负载时,输出电压取决于输出电流密度,通常在0.5到1V之间。。可以通过堆叠和组合多个单电池来形成具有满足实际负载需求的输出电压的燃料电池堆(称为堆)。

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