Pengantar energi hidrogen dan sel bahan bakar

Sel bahan bakar dapat dibagi menjadimembran penukar proton sel bahan bakar (PEMFC) dan sel bahan bakar metanol langsung sesuai dengan sifat elektrolit dan bahan bakar yang digunakan

(DMFC), sel bahan bakar asam fosfat (PAFC), sel bahan bakar karbonat cair (MCFC), sel bahan bakar oksida padat (SOFC), sel bahan bakar alkali (AFC), dll. Misalnya, sel bahan bakar membran pertukaran proton (PEMFC) terutama mengandalkan padamembran penukar proton media transfer proton, sel bahan bakar alkali (AFC) menggunakan elektrolit berbasis air alkali seperti larutan kalium hidroksida sebagai media transfer proton, dll. Selain itu, menurut suhu kerja, sel bahan bakar dapat dibagi menjadi sel bahan bakar suhu tinggi dan suhu rendah sel bahan bakar, yang pertama terutama meliputi sel bahan bakar oksida padat (SOFC) dan sel bahan bakar karbonat cair (MCFC), Yang terakhir termasuk sel bahan bakar membran pertukaran proton (PEMFC), sel bahan bakar metanol langsung (DMFC), sel bahan bakar alkali (AFC), sel bahan bakar asam fosfat (PAFC), dll.

membran penukar proton fuel cells (PEMFC) use water-based acidic polymer membranes as their electrolytes. PEMFC cells must operate under pure hydrogen gas due to their low operating temperatures (below 100 ° C) and the use of noble metal electrodes (platinum based electrodes). Compared with other fuel cells, PEMFC has the advantages of low operating temperature, fast start-up speed, high power density, non-corrosive electrolyte and long service life. Thus, it has become the mainstream technology currently applied to fuel cell vehicles, but also partially applied to portable and stationary devices. According to E4 Tech, PEMFC fuel cell shipments are expected to reach 44,100 units in 2019, accounting for 62% of the global share; The estimated installed capacity reaches 934.2MW, accounting for 83% of the global proportion.

Sel bahan bakar menggunakan reaksi elektrokimia untuk mengubah energi kimia dari bahan bakar (hidrogen) di anoda dan oksidan (oksigen) di katoda menjadi listrik untuk menggerakkan seluruh kendaraan. Secara khusus, komponen inti sel bahan bakar meliputi sistem mesin, catu daya tambahan, dan motor; Diantaranya, sistem mesin terutama mencakup mesin yang terdiri dari reaktor listrik, sistem penyimpanan hidrogen kendaraan, sistem pendingin, dan konverter tegangan DCDC. Reaktor adalah komponen yang paling kritis. Ini adalah tempat di mana hidrogen dan oksigen bereaksi. Ini terdiri dari beberapa sel tunggal yang ditumpuk bersama, dan bahan utamanya termasuk pelat bipolar, elektroda membran, pelat ujung dan sebagainya.