Design Brennstoffzellengehäuse Prototypen Leichtes Zellfall

Das Brennstoffzellengehäuse ist ein chemisches Gerät, das die chemische Energie von Brennstoff direkt in elektrische Energie umwandelt und auch als elektrochemischer Generator bezeichnet wird. Dies ist die vierte Stromerzeugungstechnologie nach Wasserkraft, thermischer Stromerzeugung und Atomstrombildung. Es kann durch CNC -Gravur, Sandguss, transparentes Acryl (PMMA/PC) 3D -Druck hergestellt werden.

Eine Brennstoffzelle besteht normalerweise aus einer Elektrolytplatte, die einen ionischen Leiter und eine Kraftstoffelektrode (Anode) und eine Luftelektrode (Kathode) bildet, die auf beiden Seiten konfiguriert ist, sowie einen Gasflussweg auf beiden Seiten. Die Rolle des Gasflusswegs besteht darin, Kraftstoffgas und Luft (Oxidationsgas) durch den Durchflussweg zu gelangen. In praktischen Brennstoffzellen unterscheiden sich die mit der Reaktion durch den Elektrolyten assoziierten Arten von Ionen auch aufgrund der unterschiedlichen Elektrolyte.
1. Die Reaktion zwischen PAFC und PEMFC hängt mit Wasserstoffionen (H+) zusammen, und die Reaktion tritt wie folgt auf:
Kraftstoff: H2 == 2H ++ 2E- (1)
Luftpol: 2H ++ 1/2o2+2E-== H2O (2)
ALL: H2+1/2O2 == H2O (3)
Im Kraftstoffpol bricht H2 im mitgelieferten Kraftstoffgas in H+ und E- zusammen, und H+ bewegt sich zum Elektrolyten, um mit O2 auf der Luftpolseite zu reagieren. E-durch die externe Lastschleife und dann zurück zur Luftseite, nehmen Sie an der Air Side-Reaktion teil. Ein Reaktionssystem trägt zur ununterbrochenen Durchführung von E-durch die externe Schleife bei, wodurch die Stromerzeugung besteht. Und aus der Reaktion (3) in der obigen Gleichung ist ersichtlich, dass H2O, das durch H2 und O2 erzeugt wird, keine andere Reaktion aufweist und die chemische Energie von H2 in elektrische Energie umgewandelt wird. Tatsächlich gibt es zusammen mit der Elektrodenreaktion einen gewissen Widerstand, wodurch eine gewisse Wärmeenergie erzeugt wird, wodurch der in Elektrizität umgewandelte Energieanteil verringert wird. Die Gruppe von Zellen, die diese Reaktionen verursachen, die als Komponenten bezeichnet werden, erzeugen typischerweise eine Spannung von weniger als einem Volt. Um einen großen Ausgang zu erhalten, muss daher die Methode zur Mehrschichtstapel von Komponenten angewendet werden, um einen Hochspannungsreaktor zu erhalten. Die elektrischen Verbindungen zwischen den Komponenten und der Trennung von Kraftstoffgas und Luft werden unter Verwendung von Komponenten hergestellt, die als Partitionen mit Gasströmungswegen sowohl in oberen als auch in den unteren Seiten bezeichnet werden. Die Partitionen von PAFC und PEMFC bestehen aus Kohlenstoffmaterialien. Der Ausgang des Reaktors wird durch das Produkt der Gesamtspannung und des Stroms bestimmt, was proportional zur Reaktionsfläche in der Zelle ist. Der Elektrolyt von PAFC ist eine konzentrierte Phosphorsäure -wässrige Lösung, während der Elektrolyt von PEMFC eine Membran des Protonenleitfeuchtigkeits -Polymersystems ist. Um die Reaktion zu fördern, wird PT als Katalysator verwendet, CO im Kraftstoffgas wird zu einer Vergiftung führen und die Elektrodenleistung verringern. Aus diesem Grund muss die in Kraftstoffgase enthaltene Menge an CO in PAFC- und PEMFC -Anwendungen begrenzt sein, insbesondere für PEMFC, die bei niedrigen Temperaturen betrieben werden.