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上海聯(lián)凈氫燃料電池膜電極
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氫燃料電池膜電極

氫能被譽為二十一世紀的“終極能源”,代表著清潔能源的發(fā)展方向,已上升為中國以及世界主要發(fā)達國家的國家能源戰(zhàn)略。
氫能可實現(xiàn)真正意義上零排放,是已知最安全、高效的清潔能源。
燃料電池是氫能利用的核心,而膜電極則是燃料電池的“芯片”,也是整個系統(tǒng)中技術(shù)含量最高的一個環(huán)節(jié)。

詳情

    氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈

    氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈包括制氫、儲氫、加氫、燃料電池系統(tǒng)(含系統(tǒng)輔件)以及其下游應(yīng)用環(huán)節(jié),整個產(chǎn)業(yè)鏈可以簡單圖示如下:

    氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈

    氫燃料電池工作原理

    氫燃料電池是將氫氣和氧氣的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電裝置。其基本原理是電解水的逆反應(yīng),把氫和氧分別供給陽極和陰極,氫通過陽極擴散,在催化劑作用下釋放電子,電子通過外部的負載到達陰極,而不含電子的氫原子(質(zhì)子)則透過質(zhì)子交換膜到達陰極后與氧原子結(jié)合生產(chǎn)水。


    膜電極

    作為燃料電池“芯片”的膜電極,主要包括質(zhì)子交換膜、催化劑和氣體擴散層(碳布)。性能上,膜電極需要具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和機械強度。結(jié)構(gòu)如下:

    膜電極

     

    膜電極的復(fù)合

    膜電極復(fù)合前,需要將陽極和陰極催化劑分別涂布到離型膜上(即CCM涂布)。采用狹縫涂布方式,可實現(xiàn)微米級精密調(diào)節(jié);并采用精密張力控制系統(tǒng),可實現(xiàn)最小張力2N,涂布精度可控制在±1.5%。

    膜電極復(fù)合設(shè)備

    主要工藝說明及參數(shù):

    采用狹縫涂布方式,涂布與背輥間隙可實現(xiàn)微米級精密調(diào)節(jié)

    采用精密張力控制系統(tǒng),可實現(xiàn)最小張力2N

    基材幅寬:≤600mm

    涂布速度:2~10m/min

    涂布張力范圍:2N(min.)

    涂布厚度:10~30μm

    涂布精度:±1.5%

    烘箱溫度:50~150℃

    烘箱溫度精度:±2℃

     

    采用五合一連續(xù)卷對卷生產(chǎn)線,先將涂布在離型膜上的陰極和陽極催化劑分別以轉(zhuǎn)印的方式復(fù)合到質(zhì)子交換膜,然后再復(fù)合擴散層(碳布),之后直接分切成需要的尺寸。

    膜電極復(fù)合工藝

    主要工藝說明及參數(shù):

    生產(chǎn)線速度:1~10m/min

    基材寬度:≤600mm

    張力范圍:2N(min.)

    復(fù)合輥溫度:≤250℃

    溫度精度:±1℃

    復(fù)合輥機械精度:±0.001mm(@RT),±0.005mm(@PT)


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