1. Pozadina gorivih ćelija s membranom za izmjenu protona
Gorivna ćelija s membranom za izmjenu protona (PEMFC): To je uređaj za proizvodnju električne energije koji koristi polimernu membranu koja vodi proton kao elektrolit za izravno pretvaranje kemijske energije prisutne u gorivu u električnu energiju putem elektrokemijske reakcije. Goriva ćelija ima Uz visoku učinkovitost proizvodnje električne energije, nisko zagađenje okoliša, nisku razinu buke i visoku pouzdanost, relevantni odjeli i stručnjaci u mojoj zemlji pridaju veliku važnost gorivim ćelijama i naglašavaju važnost i nužnost neovisnog istraživanja i razvoja sustava gorivih ćelija.
Strukturni sastav PEMFC-a prikazan je na slici, koji se uglavnom sastoji od osnovnih komponenti kao što su membrana za izmjenu protona (elektrolit), sloj katalizatora, sloj za difuziju plina i bipolarna ploča. Sloj za difuziju plina, sloj katalizatora i membrana polimernog elektrolita pripremaju se postupkom vrućeg prešanja kako bi se dobio sklop membranske elektrode (MEA).
membrana za izmjenu protona u sredini ima višestruke uloge provođenja protona (H+), sprječavanja prijenosa elektrona i izolacije katodnih i anodnih reakcija; Slojevi katalizatora s obje strane su mjesto gdje gorivo i oksidans prolaze kroz elektrokemijske reakcije; Glavne funkcije sloja za difuziju plina su podrška sloju katalizatora, stabilizacija strukture elektrode, osiguranje kanala za prijenos plina i poboljšanje upravljanja vodom; Glavna funkcija bipolarne ploče je odvajanje reakcijskih plinova i uvođenje reakcijskih plinova u gorivnu ćeliju kroz polje protoka, prikupljanje i provođenje struje, podupiranje membranske elektrode i preuzimanje funkcija disipacije topline i odvodnje cijele gorive ćelije .
U kontekstu globalne energetske niskougljične transformacije, energija vodika, kao čista sekundarna energija, postat će jedan od glavnih izvora energije u budućem društvu. Gorivne ćelije mogu učinkovito pretvoriti kemijsku energiju vodikove energije u električnu energiju. Brzi razvoj tehnologije gorivih ćelija Razvoj je temeljni cilj industrije. Trenutne primjene gorivih ćelija uključuju automobile, brodove, zrakoplovstvo, elektrane, itd. Zahtjevi za visokom stabilnošću i visokom izdržljivošću postavljeni su za performanse gorivih ćelija i bipolarnih ploča. Kao temeljna komponenta gorivih ćelija, obložene metalne bipolarne ploče postale su jedna od ključnih tehnologija koje industrija mora prevladati.
2. Izvedba premaza
Premazi koji su trenutno dostupni za komercijalnu primjenu uključuju premaze od plemenitih metala i ugljične premaze. Sydrogen star izvor vodika koristi jedinstvenu Ugljičnu prevlaku koju je pripremila FCVA (Technical Filtered Cathode Vacuum Arc Technology) ima izvrsna svojstva osim plemenitih metala i može se primijeniti na različite scenarije gorivih ćelija.
1. SydroDIAMOND® (Metalni bipolarni pločasti premaz za PEM gorive ćelije, bipolarni pločasti premaz bez plemenitih metala koji poboljšava vodljivost materijala i štiti supstrat od pasivizacije.) Ugljični premaz prolazi. Elektrokemijska radna stanica testirana je izvan mreže pod simuliranim radom PEMFC-a uvjeti za procjenu njegove trajnosti; ispitivač kontaktnog otpora korišten je za ispitivanje pod tlakom od 1.0MPa kako bi se procijenila njegova vodljivost.
1) Kao dobar vodič, zlato ima dobru električnu vodljivost, a SydroDIAMOND® karbonska prevlaka ima električnu vodljivost usporedivu s prevlakama od plemenitih metala;
2) Rezultati testa polarizacije pokazuju da SydroDIAMOND® karbonska prevlaka ima veći potencijal korozije i ukupno nižu struju korozije;
3) Kada se testira pri konstantnom visokom potencijalu od 1,80 V, SydroDIAMOND® karbonski premaz ima bolju otpornost na koroziju;
4) Kada se testira na konstantnom niskom potencijalu od 0.84V, SydroDIAMOND® karbonski premaz ima usporedivu izdržljivost s plemenitim metalima;
5) Izvedite CP test na otopini nakon elektrokemijskog testa da analizirate količinu taloženih iona. Količina taloženja iona premaza od plemenitog metala je 286 pg/L, a taloženje iona SydroDIAMOND® ugljičnog premaza je manje od 30 ug/L, što ima izvrsnu sposobnost protiv taloženja iona.
2. Pošaljite ploče presvučene ugljikom SydroDIAMOND® u ZBT i sastavite ih u gorivnu ćeliju za usporedno ispitivanje. Nakon testiranja u trajanju od gotovo 500H pri naponu od 0,6 V, rezultati pokazuju da ploča bez premaza ima najniže performanse baterije.
SydroDIAMOND® karbonska prevlaka ima bolje izlazne performanse od prevlake od plemenitih metala. U isto vrijeme, gledajući prigušenje, SydroDIAMOND® karbonski premaz pokazuje bolju stabilnost.
3. Tehničke prednosti FCVA
Vlasnička tehnologija FCVA tvrtke Star Hydrogen Source sposobna je taložiti 100% čiste ione visoke energije na različite materijalne podloge. Ova tehnologija premaza značajno poboljšava svojstva materijala (npr. elektrokemijske performanse, otpornost na koroziju) dok filtrira nepoželjne velike čestice koje utječu na kvalitetu i integritet premaza. Premazi se mogu precizno prilagoditi i optimizirati prema primjeni.
Proces premazivanja odvija se na temperaturama bliskim sobnoj, čime se osigurava veća energetska učinkovitost. Uz tradicionalne materijale kao što su metali, tehnologija vakuumskog premazivanja može se primijeniti na širi izbor tradicionalno izazovnih podloga kao što su plastika, guma i keramika.
Tehnologija FCVA tvrtke Star Hydrogen Source primijenjena je na proizvodnju velikih razmjera u više industrija kao što su 3C (računala, komunikacije i potrošačka elektronika), automobili, precizno inženjerstvo i tisak.
Korištenjem tehnologija temeljnih materijala, Sydrogen donosi prednosti u cijelom lancu vrijednosti vodika u izvedbi, trajnosti i cijeni ključnih komponenti gorivih ćelija.
SydroDIAMOND® bipolarne ploče presvučene ugljikom imaju izvrsnu električnu vodljivost, visoku potencijalnu otpornost na koroziju, nisku potencijalnu trajnost, otpornost na koroziju kloridnih iona, nisko taloženje željeznih iona i druge prednosti te su prikladne za različite scenarije primjene gorivih ćelija. SydroDIAMOND® bipolarne ploče presvučene ugljikom prošle su testove na mnogim klijentima, uključujući offline testove, testove na stolovima, testove funkcija sustava, stvarne operacije autobusa, teških kamiona, fiksnih elektrana, itd. Povratne informacije kupaca su dobre.
Uz to, zbog upotrebe jeftine obrade ugljičnog materijala i kontinuirane proizvodne linije, SydroDIAMOND® bipolarne ploče obložene ugljikom imaju očite troškovne prednosti. Nakon tehnološke iteracije, uz osiguranje performansi, najnovija generacija premaza ima bolje performanse i niže troškove masovne proizvodnje, promičući daljnje smanjenje troškova i poboljšanje učinkovitosti.
4. Predstavljanje tvrtke
Star Hydrogen (Shanghai) Technology Co., Ltd. (u daljnjem tekstu "Star Hydrogen") zajedničko je ulaganje koje su osnovali NANOFILM TECHNOLOGIES INTERNATIONALLIMITED, vodeći azijski pružatelj naprednih materijalnih rješenja duboke tehnologije, i Temasek EMASEK HOLDINGS. Star Hydrogen Star Hydrogen Source razvija i proizvodi komponente, proizvode i sustave za gorive ćelije i elektrolizere, donoseći inovativne tehnologije na tržište za postizanje zelene transformacije energije. Star Hydrogen Source ima sjedište u Singapuru i ima bogato iskustvo u tehnologiji vodikove energije. Star Hydrogen Source također surađuje s vodećim Singapurom. Surađujući sa sveučilištima na komercijalizaciji najnovije tehnologije putem naših proizvoda, oprema za premazivanje i istraživanje i razvoj tehnologije premaza Star Hydrogen Source nalaze se u našoj tvornici u Šangaju, s neovisnim razvojnim centrom za testiranje i verifikaciju tehnologije za materijale za vodikovu energiju i ključnih dijelova, s ukupnom površinom tvornice od 5000 četvornih metara i trenutno ima više od 100 zaposlenih.