氢气存储装置为发电机提供氢气,其储量按负荷所需发电量确定。氢气存储方式有气态储氢、液态储氢和固态储氢,相应的储氢材料也有多种,主要按电站所处环境条件及技术经济指标来决定。氢气存储是建设发电站的关键问题之一,储氢方式、储氢材料选择关系整个电站的安全性和经济性。空气供应保障系统对地面开放空间的发电机应用不成问题,但对地下工程或封闭空间的应用来说却是一个十分重要的问题,如何设置进气通道必须进行严格的论证。氢气安全监控与排放装置是氢能发电站的一个特有问题,由于氢气是较轻的易燃易爆气体,氢气储存装置、输送管道、阀门管件、发电机电堆以及电堆运行的定时排空都可能引起氢气泄漏,为防止电站空间集聚氢气的浓度超过极限数值,必须实时检测、报警并进行排放消除处理。燃料电池的电极是燃料发生氧化反应与氧化剂发生还原反应的电化学反应场所。山东膜加湿器Fumatech膜寿命
质子交换膜燃料电池(pemfc),具有零污染、转化效率高、功率密度大、噪音低、可再生等特点,已成为被全球寄予厚望的绿色能源。甚至有人认为,质子交换燃料电池是人类未来能源的主要解决方案。质子交换膜主要用于交通运输、便携式电源等领域,特别是电动汽车行业,被认为是燃料电池的较佳利用形式。影响燃料电池汽车发展较大的因素是居高不下的成本问题,使用昂贵的质子交换膜、贵金属铂作为催化剂、石墨双极板高昂的加工成本等,导致质子交换膜燃料电池成本约为汽油、柴油发动机成本的10~20倍。山东膜加湿器Fumatech膜物质分离怎么样半均相离子交换膜是将活性基团引入高分子支持物制成的。
复合膜是由均质膜改性而来的,它利用均质膜的树脂与有机或无机物复合使其比均质膜在某些功能方面得到强化。典型的包括:提高机械性能的复合膜。这种复合膜以多孔薄膜(如多孔PT⁃FE)或纤维为增强骨架浸渍全氟磺酸树脂制成复合增强膜,在保证质子传导的同时,解决了薄膜的强度问题,同时尺寸稳定性也有大幅度的提高。提高化学稳定性的复合膜。为了防止由于电化学反应过程中自由基引起的化学衰减,加入自由基淬灭剂是有效的解决办法,可以在线分解与消除反应过程中自由基,提高膜的寿命。
质子交换膜的催化层可以分为常规憎水催化层、薄层亲水催化层和超薄催化层。早期的催化层是常规的憎水催化层,厚度超过50um,主要是将铂黑或碳载铂催化剂和PTFE微粒混合后,经丝网印刷、涂布和喷涂等方法涂覆到扩散层上并经热处理制得。催化层中的PTFE提供了气体扩散通道,而催化剂则为电子和水的传递提供了通道。但是这种催化层质子传导能力较差,性能不高。后来,为了改进这种催化层的质子传导能力并增加催化剂、反应气体和质子交换膜三相界面的面积,又研制了薄层亲水催化层和超薄催化层。质子交换膜燃料电池已成为汽油内燃机动力较具竞争力的洁净取代动力源。
PAFC的电解质为浓磷酸水溶液,而PEMFC电解质为质子导电性聚合物系的膜。电极均采用碳的多孔体,为了促进反应,以Pt作为触媒,燃料气体中的CO将造成中毒,降低电极性能。为此,在PAFC和PEMFC应用中必须限制燃料气体中含有的CO量,特别是对于低温工作的PEMFC更应严格地加以限制。磷酸燃料电池的基本组成和反应原理是:燃料气体或城市煤气添加水蒸气后送到改质器,把燃料转化成H2、CO和水蒸气的混合物,CO和水进一步在移位反应器中经触媒剂转化成H2和CO2。经过如此处理后的燃料气体进入燃料堆的负极(燃料极),同时将氧输送到燃料堆的正极(空气极)进行化学反应,借助触媒剂的作用迅速产生电能和热能;阴离子交换膜是一类含有碱性活性基团,对阴离子具有选择透过性的高分子聚合物膜。山东膜加湿器Fumatech膜物质分离怎么样
电化学反应过程中常伴随着电极表面析氢、析氧和析氯的电极反应;山东膜加湿器Fumatech膜寿命
燃料电池其原理是一种电化学装置,其组成与一般电池相同。其单体电池是由正负两个电极(负极即燃料电极和正极即氧化剂电极)以及电解质组成。不同的是一般电池的活性物质贮存在电池内部,因此,限制了电池容量。而燃料电池的正、负极本身不包含活性物质,只是个催化转换元件。因此燃料电池是名符其实的把化学能转化为电能的能量转换机器。电池工作时,燃料和氧化剂由外部供给,进行反应。原则上只要反应物不断输入,反应产物不断排除,燃料电池就能连续地发电。山东膜加湿器Fumatech膜寿命
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