燃料電池電堆的性能衰減機(jī)制復(fù)雜,不同運(yùn)行階段的衰減原因有所不同。初期衰減主要由于催化劑活化面積減少、膜電極潤(rùn)濕不均導(dǎo)致,衰減速率較快;中期衰減主要由于催化劑溶解、質(zhì)子交換膜輕微老化導(dǎo)致,衰減速率趨于平緩;后期衰減主要由于膜破損、雙極板腐蝕、電極結(jié)構(gòu)退化導(dǎo)致,衰減速率再次加快。通過(guò)研究性能衰減機(jī)制,可針對(duì)性地采取改進(jìn)措施,如在初期運(yùn)行階段采用溫和的工況進(jìn)行 “活化” 處理,中期運(yùn)行階段優(yōu)化水熱管理,后期及時(shí)更換老化部件,以減緩衰減速度。?車用燃料電池電堆的體積功率密度提升速度真令人驚嘆!江蘇國(guó)產(chǎn)燃料電池電堆CE認(rèn)證

燃料電池電堆的催化劑載體對(duì)催化劑性能和穩(wěn)定性有重要影響,目前主流載體為碳材料(如 Vulcan XC-72 碳黑、碳納米管、石墨烯),具有比表面積大、導(dǎo)電性好、成本低等優(yōu)勢(shì)。但碳載體在電堆運(yùn)行過(guò)程中易被氧化腐蝕,導(dǎo)致催化劑顆粒脫落,影響電堆壽命。為解決這一問(wèn)題,科研人員正研發(fā)新型催化劑載體,如鈦氧化物、鈮氧化物等金屬氧化物載體,以及碳 - 金屬氧化物復(fù)合載體,這類載體具有良好的耐腐蝕性和穩(wěn)定性,可明顯提升催化劑的壽命。此外,三維多孔載體結(jié)構(gòu)的開發(fā)可進(jìn)一步提高催化劑的分散性和利用率。?江蘇體積比功率燃料電池電堆定制開發(fā)燃料電池電堆的發(fā)展依賴材料科學(xué)和制造工藝進(jìn)步。

燃料電池電堆的氣體擴(kuò)散層(GDL)雖然成本占比不高(約 5%-10%),但對(duì)電堆性能影響明顯,主要起到支撐膜電極、傳導(dǎo)電子、分配反應(yīng)氣體和排出液態(tài)水的作用。氣體擴(kuò)散層通常由碳纖維紙或碳纖維布制成,表面經(jīng)疏水處理(如涂覆聚四氟乙烯),以防止水淹并促進(jìn)排水。其性能指標(biāo)包括透氣性、導(dǎo)電性、疏水性和機(jī)械強(qiáng)度,透氣性不足會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)氣體供應(yīng)不足,導(dǎo)電性差則會(huì)增加接觸電阻,疏水性下降會(huì)導(dǎo)致水淹。目前通過(guò)優(yōu)化碳纖維編織結(jié)構(gòu)、調(diào)整疏水涂層厚度等方式,可進(jìn)一步提升氣體擴(kuò)散層的綜合性能。?
耐久性是制約燃料電池電堆商業(yè)化推廣的重要瓶頸,行業(yè)通常以電堆輸出功率衰減至初始值的 80% 時(shí)的運(yùn)行時(shí)間作為壽命指標(biāo)。車用燃料電池電堆的目標(biāo)壽命為 5000-10000 小時(shí),而目前商用產(chǎn)品多在 3000-5000 小時(shí)之間,仍有提升空間。影響電堆耐久性的因素主要包括:催化劑顆粒團(tuán)聚或溶解導(dǎo)致活性下降、質(zhì)子交換膜老化破損、雙極板腐蝕、電極結(jié)構(gòu)退化及水熱管理不當(dāng)?shù)?。通過(guò)材料改性(如催化劑載體優(yōu)化)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)改進(jìn)(如密封結(jié)構(gòu)升級(jí))及系統(tǒng)控制策略優(yōu)化,可有效延長(zhǎng)電堆壽命。?燃料電池電堆需搭配空壓機(jī)提供反應(yīng)所需的氧氣;

燃料電池電堆的熱管理系統(tǒng)通常采用液冷方式,通過(guò)冷卻液在電堆內(nèi)部流道中的循環(huán)流動(dòng)帶走反應(yīng)產(chǎn)生的熱量,維持電堆溫度穩(wěn)定。冷卻液需具備良好的導(dǎo)熱性、絕緣性和化學(xué)穩(wěn)定性,常用的冷卻液為去離子水與乙二醇的混合液(防凍型)或純?nèi)ルx子水(常溫型)。熱管理系統(tǒng)由水泵、散熱器、節(jié)溫器、膨脹水箱等部件組成,水泵提供冷卻液循環(huán)動(dòng)力,散熱器將熱量散發(fā)到空氣中,節(jié)溫器控制冷卻液流量以調(diào)節(jié)溫度。對(duì)于大功率電堆,還可采用雙循環(huán)熱管理系統(tǒng),分別控制電堆不同區(qū)域的溫度,實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的溫度調(diào)節(jié)。?航空用燃料電池電堆對(duì)重量和可靠性要求嚴(yán)苛!安徽低成本膜電極燃料電池電堆供應(yīng)商
燃料電池電堆的老化會(huì)導(dǎo)致輸出功率逐漸下降。江蘇國(guó)產(chǎn)燃料電池電堆CE認(rèn)證
燃料電池電堆的氣體供應(yīng)系統(tǒng)是保證其正常運(yùn)行的重要配套系統(tǒng),主要包括燃料供應(yīng)系統(tǒng)和氧化劑供應(yīng)系統(tǒng)。燃料供應(yīng)系統(tǒng)由儲(chǔ)氫罐、減壓閥、氫氣循環(huán)泵、過(guò)濾器等組成,負(fù)責(zé)將氫氣從儲(chǔ)氫罐輸送到電堆陽(yáng)極,并實(shí)現(xiàn)未反應(yīng)氫氣的循環(huán)利用,提高燃料利用率;氧化劑供應(yīng)系統(tǒng)由空壓機(jī)、增濕器、空氣過(guò)濾器等組成,負(fù)責(zé)將壓縮空氣輸送到電堆陰極,并對(duì)空氣進(jìn)行增濕處理,以維持質(zhì)子交換膜的濕度。氣體供應(yīng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性直接影響電堆的性能,需通過(guò)精密控制閥門和傳感器實(shí)現(xiàn)流量、壓力的準(zhǔn)確調(diào)節(jié)。?江蘇國(guó)產(chǎn)燃料電池電堆CE認(rèn)證
億創(chuàng)氫能源科技(張家港)有限公司匯集了大量的優(yōu)秀人才,集企業(yè)奇思,創(chuàng)經(jīng)濟(jì)奇跡,一群有夢(mèng)想有朝氣的團(tuán)隊(duì)不斷在前進(jìn)的道路上開創(chuàng)新天地,繪畫新藍(lán)圖,在江蘇省等地區(qū)的能源中始終保持良好的信譽(yù),信奉著“爭(zhēng)取每一個(gè)客戶不容易,失去每一個(gè)用戶很簡(jiǎn)單”的理念,市場(chǎng)是企業(yè)的方向,質(zhì)量是企業(yè)的生命,在公司有效方針的領(lǐng)導(dǎo)下,全體上下,團(tuán)結(jié)一致,共同進(jìn)退,**協(xié)力把各方面工作做得更好,努力開創(chuàng)工作的新局面,公司的新高度,未來(lái)億創(chuàng)氫能源科技供應(yīng)和您一起奔向更美好的未來(lái),即使現(xiàn)在有一點(diǎn)小小的成績(jī),也不足以驕傲,過(guò)去的種種都已成為昨日我們只有總結(jié)經(jīng)驗(yàn),才能繼續(xù)上路,讓我們一起點(diǎn)燃新的希望,放飛新的夢(mèng)想!