Hoe werkt een stapel van een waterstofbrandstofcel？

Wat is een stapel van waterstofbrandstofcel?

De spanning van een enkele cel is meestal zeer laag, vaak minder dan één volt. Om te voldoen aan de hogere spanningsvereisten van de meeste gebruikers (zoals 6V, 12V of 24V), stapelen fabrikanten meestal meerdere individuele cellen samen. Dit is ook de reden waarom brandstofcellen gewoonlijk worden aangeduid alsBrandstofcelstapels.

1000W waterstofbrandstofcelstapel

Waterstofbrandstofcellenzijn apparaten die de chemische energie in waterstof en zuurstof direct omzetten in elektrische energie door elektrochemische reacties. Vergeleken met traditionele brandstofcellen,waterstofbrandstofcellenhebben een hogere efficiëntie van het gebruik van energie. Een ander voordeel vanwaterstofbrandstofcellenIs dat ze geen verbranding vereisen, dus geven ze geen vervuilende gassen en stof vrij zoals Cox, NOx, Sox, enz. Zoals traditionele verbrandingsbrandstoffen.Waterstofbrandstofcellenproduceren alleen water en warmte tijdens het stroomopwekkingsproces en produceren geen schadelijke stoffen, zodat ze milieuvriendelijk zijn.

Wat is de ontwerpstructuur van de brandstofcelstapel?

Waterstofbrandstofcellenworden meestal gestapeld met meerdere enkele cellen. De structuur van een enkele cel bestaat uitIets, bipolaire plaat(De ene zijde is anode, de andere kant is kathode), de anode van een enkele cel is verbonden met de kathode van een andere enkele cel en nadat meerdere enkele cellen in serie zijn verbonden, worden huidige verzamelaars en isolerende platen aan beide uiteinden geïnstalleerd, en uiteindelijk worden twee eindplaten toegevoegd en gefixeerd met bouten en wordt de stapel verzameld.

De ontwerpspanning van de enkele cel van de Vet Energy -brandstofcel is 0,6 V en de stroom wordt bepaald door het actieve gebied van deIets, en de grootte kan worden aangepast. Bijvoorbeeld de spanning van dierenartsenergie100W waterstofbrandstofcelstapelis 12V en het aantal enkele cellen is 20.

De ontwerpstructuur van de brandstofcelstapel

● Membraanelektrode -assemBly (MEA): Demembraanelektrodegenereert stroom en realiseert de protonengeleiding door de elektrochemische reactie van waterstof en zuurstof in debrandstofcelstapel. Het is de kerncomponent voor de efficiënte werking vanbrandstofcellen. Dierenartsenergie kan veel soorten aangepast leverenIetsom aan verschillende eisen te voldoen.

3-laags MEA verkregen door de katalysator over te dragen naar het protonuitwisselingsmembraan

●  Bipolaire plaat: Bipolaire plaatSpeelt de rol van het uitvoeren van elektriciteit, het afleiden van gas, ondersteunendmembraanelektrodenen het bieden van mechanische structurele ondersteuning inbrandstofcellen, terwijl het helpt om de reactiegassen (zoals waterstof en zuurstof) gelijkmatig te verdelen om de efficiënte geleiding van elektrochemische reacties te garanderen. Dierenartsenergie benodigdheden aangepastbipolaire platenvan vele soorten.

Bipolaire plaat

●  Huidige verzamelaar: De hoofdfunctie is om de door de stapel gegenereerde stroom te verzamelen en uit te voeren om de effectieve stroomstroom te garanderen. Het is meestal een koperen plaat.

●  Isolatieplaat: Isolatieplaat voornamelijk gebruikt voor elektrische isolatie inbrandstofcellenom kortsluiting tussen verschillende afzonderlijke cellen te voorkomen. Isolatieplaat helpt de stabiliteit in de stapel te behouden en de elektrische prestaties en veiligheid van elke eenheid te waarborgen.

●  Eindplaten: De eindplaten bevinden zich aan beide uiteinden van de stapel. Hun belangrijkste functie is om externe ondersteuning voor de stapel te bieden en de stabiliteit van de stapel te behouden. Ze helpen ook debrandstofcelstapelom gas- of vloeibare lekkage te voorkomen.

Wat is het principe van brandstofcelstapel?

Het werkingsprincipe van deprotonuitwisseling membraanbrandstofcelis dat waterstof en zuurstof uit de lucht direct water, elektriciteit en warmte genereren door elektrochemische reacties.

Wanneer waterstof de anodezijde binnenkomt, waterstof (h₂) wordt afgebroken in protonen (h⁺) en elektronen (e^-) onder de actie van platinakatalysatoren. H⁺ionen gaan naar de kathodezijde door deprotonuitwisselingsmembraan, terwijl elektronen （e^-） Kan niet door deprotonuitwisselingsmembraanen kan alleen door het externe circuit stromen om stroom te vormen voor extern belastinggebruik. Zuurstof (O₂) reageert met protonen (h⁺) die aankomen door het membraan en elektronen (e^-) overgedragen van het externe circuit onder de werking vankatalysatorenom water te genereren (h₂O). Omdat de zuurstof die aan de kathodeplaat wordt geleverd, uit de lucht kan worden verkregen, zolang de waterstof continu aan de anodeplaat wordt geleverd, wordt lucht aan de kathodeplaat geleverd en wordt water (stoom) in de tijd weggenomen, kan elektriciteit continu worden voorzien.

Anode -reactie: H₂ → 2h⁺ + 2e⁻  

Kathode -reactie: O₂ + 4H⁺ + 4e⁻ → 2h₂o  

Algemene reactie: H₂ + 1/2 o₂ → H₂o + elektriciteit + warmte

Waterstofbrandstofcelwerkprincipe diagram

Dierenartsenergie is een fabrikant die gespecialiseerd is inwaterstofbrandstofcellenAl vele jaren. Vet Energy heeft zijn laboratoriumteam om innoveren en continu waterstoftechnologie en -producten te ontwikkelen. Vet Energy Factory is ontworpen om veilig, schoon, betrouwbaar en te bereikenzeer efficiëntie waterstofbrandstofcelontwerp.

Neem vandaag nog contact met ons op voor meer informatie overDierenartsenergie waterstofbrandstofcel.