Подробно обяснение на структурата на горивната клетка

Theгоривна клеткастекът се състои от множество мономери на горивни клетки, подредени последователно.Биполярна плоча и мембранен електрод MEA се припокриват последователно, всеки мономер е вграден между уплътнението, след натискане на предната и задната крайна плоча с винтово закрепване, тоест купчина горивни клетки.Комбинацията от горивни клетки е мястото, където протича електрохимичната реакция, която е основната част на системата с горивни клетки (или двигателя с горивни клетки).Когато реакторът работи, водородът и кислородът се разпределят към биполярните плочи на всяка отделна клетка през главния газов канал на реактора и след това се разпределят равномерно към електродите през водача на биполярните плочи. Електрохимичните реакции се извършват чрез контакт на опорното тяло на електрода с катализатора.

1. Горивна клеткаединична клетка:

Клетката с горивна клетка се състои от седемслойна структура, като средният слой е протонообменен филм (известен също като електролитен филм), последван симетрично от отрицателен/аноден каталитичен слой, отрицателен/аноден газодифузионен слой и отрицателна/анодна биполярна плоча.

2. Стекова структура на електрически стек:

За горивните клетки една клетка, състояща се от набор от електроди и електролитни плочи, има ниско изходно напрежение и ниска плътност на тока. За да се получи високо напрежение и мощност, няколко единични клетки обикновено се свързват последователно, за да образуват електрически стек.Съседната единична батерия е разделена от биполярна плоча, която се използва за свързване на предната и задната единична батерия и осигурява път на газовия поток за единичната батерия.Структурата на стека е ядрото на системата с горивни клетки и ключовата технология на горивните клетки.

Купчината горивни клетки се състои основно от седем части: крайна плоча, изолационна плоча, колекторна плоча, биполярна плоча, мембранен електрод, закопчалка и уплътнителен пръстен:

Крайна ПЛОЧА: Основната функция на крайната плоча е да контролира контактното налягане, така че подходящата якост и твърдост са най-важните характеристики на крайната плоча.Достатъчната якост може да гарантира, че крайната плоча няма да бъде повредена под действието на силата на опаковане, а достатъчно твърдост може да направи деформацията на крайната плоча по-разумна, така че да прехвърли равномерно натоварването на опаковката към запечатващия слой и MEA.

Изолационна платка: Изолационната платка не допринася за изходната мощност на горивната клетка и само електрически изолира колекторната платка от дъската в задния край.За да подобрите плътността на мощността, минимизирайте дебелината и теглото на изолационния панел, като същевременно осигурите изолационното разстояние (или изолационното съпротивление).Намаляването на дебелината на изолационния панел обаче крие риск от образуване на дупки по време на производствения процес и могат да бъдат въведени други проводими материали, което води до влошаване на изолационните характеристики.