Protonu apmaiņas membrānas Pem elektrolīze

 

1. Kompakts dizains

Šim elektrolizatoram ir augsts darba strāvas blīvums no 1,5 līdz 3 A/cm², kā arī tvertnes dziļuma biezums ir mazāks par 1 m, un uz sāniem uzstādīta integrēta papildu vadības sistēma, šis elektrolizators nodrošina nelielu nospiedumu, vienlaikus saglabājot optimālu funkcionalitāti.

2. Uzlabota efektivitāte

Ar līdzstrāvas enerģijas patēriņu pastāvīgi zem 4,3 kWh/Nm³, siltuma efektivitāti, kas pārsniedz 75%, un izmantojot starptautiski atzītas izcilības PEM membrānas elektrodus, šis elektrolizators nodrošina izcilus efektivitātes standartus.

3. Daudzpusīga mērogojamība

Izstrādāts ar saderīgu montāžas programmu un pielāgots dažādiem tvertnes parametriem, šis elektrolizators piedāvā stabilu paplašināšanu. Tā slīdēšanas platformas integrācija vēl vairāk uzlabo spēju pielāgoties dažādām darbības prasībām.

4. Ātra atsaucība

Izmantojot ātrās palaišanas iespējas ar karstās palaišanas ilgumu tikai 5 sekundēs un aukstās palaišanas ilgumu, kas ir mazāks par 300 sekundēm, kā arī pielāgojamām slodzes izmaiņām no 5% līdz 120%, šis elektrolizators nodrošina ātru reakcijas laiku un uzticamu veiktspēju.

5. Bezkompromisa drošība

Iekļaujot pašu izstrādātu divu vadu blīvējuma projektēšanas programmu un aprīkotu ar vairāku gāzu sensoru uzraudzības un trauksmes bloķēšanas funkcijām, kā arī rūpīgu kontroli pār spiedienu, temperatūras parametriem un ūdeņraža ražošanas ķēdes loģiku, šis elektrolizators vienmēr garantē īpaši drošu darbību.

 

 

Šis PEM elektrolizators lepojas ar ievērojamu ūdeņraža ražošanas jaudu 200 Nm³/h uz šūnu, padarot to ideāli piemērotu liela mēroga rūpnieciskiem lietojumiem, vienlaikus stingri atbalstot tīras enerģijas risinājumu integrāciju.

1. Samazināts enerģijas patēriņš

Papildus izcilajai produktivitātei šim elektrolizatoram prioritāte ir energoefektivitāte. Ar līdzstrāvas enerģijas patēriņu tikai 4,3 kWh/Nm³, tas ievērojami pārspēj parastos elektrolizatorus, tādējādi samazinot ražošanas izmaksas un demonstrējot apņemšanos ievērot ilgtspējīgu praksi.

2. Paaugstināta ūdeņraža tīrība

Pirms attīrīšanas ūdeņraža tīrība pārsniedz 99,9%, sasniedzot vairāk nekā 99,999% pēc attīrīšanas. Šis paaugstinātais tīrības līmenis ir neaizstājams kurināmā elementu lietojumos un dažādās citās rūpniecības nozarēs.

3. Konsekventi darbības parametri

3.1 Optimālais darba spiediens:Darbojas ar stabilu spiedienu 3.{1}} MPa nodrošina, ka ūdeņraža izvade atbilst šai spiediena prasībai, apmierinot dažādas darbības vajadzības un samazinot vajadzību pēc papildu spiediena, tādējādi samazinot izmaksas.

3.2 Uzticama darba temperatūra:Ar darba temperatūru, kas iestatīta uz 70±5 grādiem, šis elektrolizators garantē izcilu stabilitāti un pielāgojamību dažādos darbības apstākļos.

4. Plaša jaudas svārstību pielaide

Ar jaudas regulēšanas diapazonu no 5% līdz 110%, šis elektrolizators var efektīvi darboties starp būtiskām strāvas padeves svārstībām, nodrošinot konsekventu veiktspēju, neskatoties uz mainīgo enerģijas ievadi.

6. Ātrās palaišanas tehnoloģija

Saīsināts karstās un aukstās palaišanas ilgums: aukstā iedarbināšana prasa mazāk nekā 5 minūtes, līdz minimumam samazinot ražošanas dīkstāvi, savukārt karstā iedarbināšana aizņem tikai 5 sekundes, ātri optimizējot aprīkojuma veiktspēju efektīvai darbībai.

 

Vārds	Parametrs
Ūdeņraža ražošanas jauda (Nm3/h)	200
Maksimālā ūdeņraža ražošanas jauda (Nm3/h)	240
Līdzstrāvas enerģijas patēriņš (kWh/Nm3)	Mazāks vai vienāds ar 4.3
Ūdeņraža tīrība (pirms attīrīšanas)	Lielāks vai vienāds ar 99,9%
Elektrolizatora korpuss — platums x platums x augstums (m)	0.8x0.6x1.5
Darba spiediens (MPa)	3 . 0
Darba temperatūra ( grādi )	70±5
Apkārtējā temperatūra ( grāds )	5~40
Enerģijas patēriņa diapazons	5-1 2 0 %
Aukstās palaišanas laiks (minūte)	Mazāks vai vienāds ar 5
Karstais sākuma laiks (otrais)	5
Kalpošanas laiks (gads)	Lielāks par vai vienāds ar 5
Elektrolīts	H2O
Atdalīšanas vienība
Nominālā skābekļa apstrādes jauda	100 Nm3/h
Skābekļa tīrība (nominālie darbības apstākļi)	>99.8%(0.2 MPa);>98,5% (3 MPa)
Skābekļa izplūdes temperatūra (grādi)	70±5
Attīrīšanas vienība
Ūdeņraža tīrība (pēc attīrīšanas)	Lielāks vai vienāds ar 99,999%
Ūdeņraža rasas punkts	-70 grāds
Ūdeņraža izplūdes temperatūra	Parasta temperatūra

 

 

1. Zaļā ūdeņraža ražošana no atjaunojamiem avotiem

Izmantojot liela mēroga vēja enerģijas ražošanu, fotoelementu enerģijas ražošanu un vēja un saules papildu enerģijas ražošanas projektus, šī sistēma atvieglo zaļā ūdeņraža ražošanu. Tās mērķis ir mazināt atjaunojamās enerģijas ierobežošanu, pārveidojot enerģijas pārpalikumu ūdeņradī, tādējādi veicinot ilgtspējīgu enerģētikas praksi.

2. Transporta risinājumi

Pateicoties tā kompaktajam nospiedumam un augstajai efektivitātei, šī tehnoloģija tiek izmantota ūdeņraža degvielas uzpildes stacijās, kas paredzētas degvielas šūnu elektriskajiem transportlīdzekļiem (FCEV). Nodrošinot ātru un ilgtspējīgu ūdeņraža degvielas piegādi, tas paātrina FCEV ieviešanu un veicina tīra transporta iniciatīvu attīstību.

3. Laboratorijas un pētniecības pielietojumi

Šī sistēma ir izstrādāta augstas tīrības pakāpes ūdeņraža piegādei, un tā ir piemērota laboratorijas videi, atvieglojot ūdeņraža ražošanas tehnoloģiju izpēti un ļaujot novērtēt ūdeņraža kurināmā elementu veiktspēju.

 

PEM ievads un priekšrocības

Protonu apmaiņas membrānas (PEM) ūdens elektrolīzes tehnoloģija ūdeņraža ražošanai izmanto polimēra membrānu ar protonu vadītspēju kā elektrolītu, kurā nav iesaistīts sārmu šķidrums. Elektrolītiskās šūnas separators sastāv no protonu apmaiņas membrānām. PEM ūdens elektrolizatorā ūdens sadalās skābeklī (O2), elektronos (e-) un ūdeņraža jonos (H+) pie anoda, kur tiek izvadīts skābeklis. Elektroni plūst uz katodu caur ārējo ķēdi, bet protoni plūst uz katodu caur protonu apmaiņas membrānām. Katodā ūdeņraža joni savienojas ar elektroniem, veidojot ūdeņraža gāzi (H2).

 

Salīdzinot ar ALK elektrolizatoru, PEM elektrolizators ir pārāks ar savu lielo strāvas blīvumu, augstu ūdeņraža tīrību un ātru reakcijas ātrumu, kā arī spēju pielāgoties integrācijai ar vēja un saules enerģijas uzkrāšanas tehnoloģiju. Tomēr ļoti skābā un oksidējošā darba vide, kas nepieciešama PEM elektrolizatoram, padara to atkarīgāku no dārgmetālu materiāliem, piemēram, Ir, Pt un Ti, kā rezultātā PEM elektrolīzes iekārtas pašlaik ir augstas.

 

PEM struktūra un izmaksas:

PEM ūdens elektrolizators sastāv no protonu apmaiņas membrānas, katalizatora slāņa, gāzes difūzijas slāņa un bipolārās plāksnes no iekšpuses uz ārpusi. Membrānas elektrodu komplekts (MEA) sastāv no gāzu difūzijas slāņa, katalizatora slāņa un protonu apmaiņas membrānas, kur lielākā daļa materiāla pārnešanas un elektroķīmisko reakciju notiek visā ūdens elektrolizatorā.

 

Pašlaik lielākajā daļā PEM elektrolizatoru protonu apmaiņai izmantotā membrāna ir perfluorsulfonskābes protonu apmaiņas membrāna. Membrānas elektroda īpašības un struktūra ir tieši saistīta ar PEM elektrolizatora veiktspēju un kalpošanas laiku.

 

Kā visas sistēmas galvenā sastāvdaļa 45% no sistēmas izmaksām tiek ieguldīti elektrolizatorā, no kura bipolārās plāksnes aizņem vairāk nekā 50% no kaudzes izmaksām, un membrānas elektrodi aizņem apmēram 1/4. Dārgmetālu izmaksas veido aptuveni 10% no sistēmas izmaksām. Sašaurinājumu PEM elektrolizatora turpmākajā paplašināšanā var noteikt ne tikai augstās dārgmetālu izmaksas, bet arī to pieejamā piegāde. Tādējādi ir jāsamazina dārgmetālu izmantošana vai jāizpēta alternatīvi materiāli.

Populāri tagi: protonu apmaiņas membrānas PEM elektrolīze, Ķīnas protonu apmaiņas membrānas PEM elektrolīzes ražotāji, piegādātāji, rūpnīca