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Cella a combustibile a idrogeno
Una cella a combustibile utilizza l'energia chimica dell'idrogeno o di altri combustibili per produrre elettricità in modo pulito ed efficiente. Se il combustibile è l'idrogeno, gli unici prodotti sono elettricità, acqua e calore. Le celle a combustibile sono uniche in termini di varietà delle loro potenziali applicazioni: possono utilizzare un'ampia gamma di combustibili e materie prime e possono fornire energia a sistemi grandi come una centrale elettrica di pubblica utilità e piccoli come un computer portatile.
Perché sceglierecelle a combustibile a idrogeno
Le celle a combustibile possono essere utilizzate in un'ampia gamma di applicazioni, fornendo energia per applicazioni in molteplici settori, tra cui trasporti, edifici industriali/commerciali/residenziali e stoccaggio di energia a lungo termine per la rete in sistemi reversibili.
Le celle a combustibile offrono diversi vantaggi rispetto alle tecnologie convenzionali basate sulla combustione, attualmente utilizzate in molte centrali elettriche e veicoli. Possono funzionare con efficienze più elevate rispetto ai motori a combustione e convertire l'energia chimica presente nel combustibile direttamente in energia elettrica con efficienze che possono superare il 60%. Le celle a combustibile hanno emissioni inferiori o nulle rispetto ai motori a combustione. Le celle a combustibile a idrogeno emettono solo acqua, affrontando così le sfide climatiche critiche grazie all'assenza di emissioni di anidride carbonica. Inoltre, non contengono inquinanti atmosferici che generano smog e causano problemi di salute nel punto di funzionamento. Le celle a combustibile sono silenziose durante il funzionamento grazie al numero ridotto di parti in movimento.
Come funzionano le celle a combustibile
Le celle a combustibile funzionanocome le batterie, ma non si esauriscono né necessitano di ricarica. Producono elettricità e calore finché viene fornito combustibile. Una cella a combustibile è costituita da due elettrodi, un elettrodo negativo (o anodo) e un elettrodo positivo (o catodo), disposti a sandwich attorno a un elettrolita. Un combustibile, come l'idrogeno, viene immesso nell'anodo e l'aria nel catodo. In una cella a combustibile a idrogeno, un catalizzatore all'anodo separa le molecole di idrogeno in protoni ed elettroni, che seguono percorsi diversi per raggiungere il catodo. Gli elettroni attraversano un circuito esterno, creando un flusso di elettricità. I protoni migrano attraverso l'elettrolita fino al catodo, dove si uniscono all'ossigeno e agli elettroni per produrre acqua e calore. Le celle a combustibile a membrana elettrolitica polimerica (PEM) sono attualmente al centro della ricerca per le applicazioni dei veicoli a celle a combustibile.
Celle a combustibile PEMSono costituite da diversi strati di materiali diversi. Le parti principali di una cella a combustibile PEM sono descritte di seguito. Il cuore di una cella a combustibile PEM è il gruppo elettrodo a membrana (MEA), che include la membrana, gli strati catalizzatori e gli strati di diffusione del gas (GDL). I componenti hardware utilizzati per integrare un MEA in una cella a combustibile includono guarnizioni, che forniscono una tenuta stagna attorno al MEA per impedire la fuoriuscita di gas, e piastre bipolari, che vengono utilizzate per assemblare le singole celle a combustibile PEM in una pila di celle a combustibile e forniscono i canali per il combustibile gassoso e l'aria.
Dottor Hauss
Ingegnere tecnologico dei materiali semiconduttori e responsabile delle vendite
contact: sales001@china-vet.com
Il sistema delle celle a combustibile
Una pila di celle a combustibile non funziona in modo autonomo, ma deve essere integrata in un sistema a celle a combustibile. Nel sistema a celle a combustibile, diversi componenti ausiliari come compressori, pompe, sensori, valvole, componenti elettrici e un'unità di controllo forniscono alla pila di celle a combustibile la necessaria fornitura di idrogeno, aria e refrigerante. L'unità di controllo garantisce il funzionamento sicuro e affidabile dell'intero sistema a celle a combustibile. Il funzionamento del sistema a celle a combustibile nell'applicazione specifica richiederà componenti periferici aggiuntivi, ovvero elettronica di potenza, inverter, batterie, serbatoi di carburante, radiatori, ventilazione e cabinet.
La pila di celle a combustibile è il cuore di un sistema di alimentazione a celle a combustibile. Genera elettricità sotto forma di corrente continua (CC) dalle reazioni elettrochimiche che avvengono al suo interno. Una singola cella a combustibile produce meno di 1 V, una tensione insufficiente per la maggior parte delle applicazioni. Pertanto, le singole celle a combustibile vengono in genere combinate in serie per formare una pila di celle a combustibile. Una pila di celle a combustibile tipica può essere composta da centinaia di celle a combustibile. La quantità di energia prodotta da una cella a combustibile dipende da diversi fattori, come il tipo di cella a combustibile, le sue dimensioni, la temperatura a cui opera e la pressione dei gas che la alimentano. Scopri di più sui componenti di una cella a combustibile.
Piastra elettrodica in grafite e MEA
Piastra di elettrodi in grafitedettagli
Punti di attenzione:
La funzione della piastra bipolare (nota anche come diaframma) è quella di fornire un canale per il flusso di gas, impedire la collusione tra idrogeno e ossigeno nella camera a gas della batteria e stabilire un percorso di corrente tra i poli Yin e Yang in serie. Al fine di mantenere una certa resistenza meccanica e una buona resistenza ai gas, lo spessore della piastra bipolare dovrebbe essere il più sottile possibile per ridurre la resistenza di conduzione alla corrente e al calore.
Materiali carboniosi. I materiali carboniosi includono grafite, materiali in carbonio stampato e grafite espansa (flessibile). La piastra bipolare tradizionale adotta grafite densa e viene lavorata meccanicamente in un canale per il gas. La piastra bipolare in grafite ha proprietà chimiche stabili e una bassa resistenza di contatto con il mezzo.
Le piastre bipolari necessitano di un adeguato trattamento superficiale. Dopo la nichelatura sul lato anodico della piastra bipolare, la conduttività è buona e non è facilmente bagnabile dall'elettrolita, il che può evitarne la perdita. Il contatto flessibile tra il diaframma elettrolitico e la piastra bipolare al di fuori dell'area effettiva dell'elettrodo può prevenire efficacemente la fuoriuscita di gas, il cosiddetto "wet seal". Per ridurre la corrosione del carbonato fuso sull'acciaio inossidabile in posizione "wet seal", il telaio della piastra bipolare deve essere "alluminato" per protezione.
| Lunghezza di lavorazione della singola piastra | Larghezza di lavorazione della singola piastra | Spessore di lavorazione della singola piastra | Spessore minimo per la lavorazione della singola lastra | Temperatura di esercizio consigliata |
| personalizzato | personalizzato | 0,6-20 mm | 0,2 mm | ≤180℃ |
| Densità | Durezza della costa | Durezza della costa | Resistenza alla flessione | Resistività elettrica |
| ＞1,9 g/cm3 | ＞1,9 g/cm3 | ＞100 MPa | ＞50 MPa | <12µΩm |
| Processo di impregnazione1 | Processo di impregnazione2 | Processo di impregnazione3 |
| Lo spessore minimo per la lavorazione di una singola piastra è 0,2 mm.1 kg/KPA senza perdite | Lo spessore minimo per la lavorazione di una singola piastra è 0,3 mm.2 kg/KPA senza perdite | Lo spessore minimo per la lavorazione di una singola piastra è 0,1 mm.1 kg/KPA senza perdite |
Prof. sì
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Ningbo VET Energy Technology Co., Ltd(Miami Advanced Material Technology Co., LTD）è il dipartimento energetico del VET Group, un'impresa nazionale high-tech specializzata nella ricerca e sviluppo, produzione, vendita e assistenza di componenti per celle a combustibile, come pile di celle a combustibile a idrogeno, generatori di idrogeno, gruppi elettrodi a membrana, piastre bipolari, elettrolizzatori PEM, sistemi di celle a combustibile, catalizzatori, componenti BOP, carta carbone e altri accessori.
Nel corso degli anni, dopo aver superato la certificazione del sistema di gestione della qualità internazionale ISO 9001:2015, abbiamo riunito un gruppo di talenti del settore e team di ricerca e sviluppo esperti e innovativi e vantiamo una vasta esperienza pratica nella progettazione di prodotti e nelle applicazioni ingegneristiche.
Uno dei componenti principali delle celle a combustibile a idrogeno sono le piastre degli elettrodi di combustibile in grafite. Nel 2015, VET è entrata nel settore delle celle a combustibile grazie ai vantaggi offerti dalla produzione di piastre degli elettrodi di combustibile in grafite. Ha fondato la Miami Advanced Material Technology Co., LTD.
Dopo anni di ricerca e sviluppo, abbiamo sviluppato una tecnologia matura per la produzione di celle a combustibile a idrogeno da 10W a 6000W. Sono in fase di sviluppo celle a combustibile con potenza superiore a 10000W, alimentate da veicoli, per contribuire al risparmio energetico e alla tutela ambientale. Per quanto riguarda il principale problema di accumulo di energia delle nuove fonti energetiche, proponiamo l'idea che la PEM converta l'energia elettrica in idrogeno per l'accumulo e che la cella a combustibile a idrogeno generi elettricità con l'idrogeno. Può essere collegata alla generazione di energia fotovoltaica e idroelettrica.
Servizio rapido
Per i clienti che effettuano ordini anticipati, il nostro team di vendita professionale può rispondere alla vostra richiesta entro 50-100 minuti durante l'orario di lavoro ed entro 12 ore durante gli orari di chiusura. Una risposta rapida e professionale vi aiuterà a conquistare il cliente con l'opzione perfetta e ad alta efficienza.
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Domande frequenti
Esiste una quantità minima d'ordine?
Sì, per tutti gli ordini internazionali è richiesto un quantitativo minimo d'ordine costante.
Potete fornire la documentazione pertinente?
Sì, possiamo fornire la maggior parte della documentazione, tra cui certificati di analisi/conformità, assicurazione, origine e altri documenti di esportazione, ove richiesto.
Qual è il tempo medio di consegna?
Per i campioni, il tempo di consegna è di circa 7 giorni. Per la produzione in serie, il tempo di consegna è di 15-25 giorni dalla ricezione del pagamento dell'acconto. I tempi di consegna diventano effettivi al ricevimento dell'acconto e alla ricezione dell'approvazione finale per i prodotti. In ogni caso, faremo del nostro meglio per soddisfare le vostre esigenze. Nella maggior parte dei casi, ci riusciamo.
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Garantiamo i nostri materiali e la nostra manodopera. Il nostro impegno è la vostra soddisfazione con i nostri prodotti. In garanzia o meno, la cultura della nostra azienda è affrontare e risolvere tutti i problemi dei clienti per la soddisfazione di tutti.
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E per quanto riguarda le spese di spedizione?
Il costo della spedizione dipende dalla modalità scelta per la consegna della merce. Il trasporto espresso è solitamente il più rapido, ma anche il più costoso. Il trasporto marittimo è la soluzione migliore per grandi quantità. Possiamo fornirvi tariffe di trasporto precise solo se conosciamo i dettagli di quantità, peso e modalità. Contattateci per ulteriori informazioni.