ஹைட்ரஜன் ஆற்றல் மற்றும் எரிபொருள் செல்கள் அறிமுகம்

எரிபொருள் செல்களை பின்வருமாறு பிரிக்கலாம்புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வுஎலக்ட்ரோலைட் பண்புகள் மற்றும் பயன்படுத்தப்படும் எரிபொருளுக்கு ஏற்ப எரிபொருள் செல்கள் (PEMFC) மற்றும் நேரடி மெத்தனால் எரிபொருள் செல்கள்

(DMFC), பாஸ்போரிக் அமில எரிபொருள் செல் (PAFC), உருகிய கார்பனேட் எரிபொருள் செல் (MCFC), திட ஆக்சைடு எரிபொருள் செல் (SOFC), கார எரிபொருள் செல் (AFC), முதலியன. எடுத்துக்காட்டாக, புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வு எரிபொருள் செல்கள் (PEMFC) முக்கியமாகபுரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வுபரிமாற்ற புரோட்டான் ஊடகம், கார எரிபொருள் செல்கள் (AFC) புரோட்டான் பரிமாற்ற ஊடகமாக பொட்டாசியம் ஹைட்ராக்சைடு கரைசல் போன்ற கார நீர் சார்ந்த எலக்ட்ரோலைட்டைப் பயன்படுத்துகின்றன. கூடுதலாக, வேலை வெப்பநிலையின் படி, எரிபொருள் செல்களை உயர் வெப்பநிலை எரிபொருள் செல்கள் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை எரிபொருள் செல்கள் எனப் பிரிக்கலாம், முந்தையது முக்கியமாக திட ஆக்சைடு எரிபொருள் செல்கள் (SOFC) மற்றும் உருகிய கார்பனேட் எரிபொருள் செல்கள் (MCFC) ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது, பிந்தையது புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வு எரிபொருள் செல்கள் (PEMFC), நேரடி மெத்தனால் எரிபொருள் செல்கள் (DMFC), கார எரிபொருள் செல்கள் (AFC), பாஸ்போரிக் அமில எரிபொருள் செல்கள் (PAFC) போன்றவற்றை உள்ளடக்கியது.

புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வுஎரிபொருள் செல்கள் (PEMFC) நீர் சார்ந்த அமில பாலிமர் சவ்வுகளை அவற்றின் எலக்ட்ரோலைட்டுகளாகப் பயன்படுத்துகின்றன. PEMFC செல்கள் அவற்றின் குறைந்த இயக்க வெப்பநிலை (100 ° C க்குக் கீழே) மற்றும் உன்னத உலோக மின்முனைகளின் (பிளாட்டினம் அடிப்படையிலான மின்முனைகள்) பயன்பாடு காரணமாக தூய ஹைட்ரஜன் வாயுவின் கீழ் இயங்க வேண்டும். மற்ற எரிபொருள் செல்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​PEMFC குறைந்த இயக்க வெப்பநிலை, வேகமான தொடக்க வேகம், அதிக சக்தி அடர்த்தி, அரிக்காத எலக்ட்ரோலைட் மற்றும் நீண்ட சேவை வாழ்க்கை ஆகியவற்றின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது. இதனால், இது தற்போது எரிபொருள் செல் வாகனங்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் முக்கிய தொழில்நுட்பமாக மாறியுள்ளது, ஆனால் ஓரளவு சிறிய மற்றும் நிலையான சாதனங்களுக்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. E4 Tech இன் படி, PEMFC எரிபொருள் செல் ஏற்றுமதிகள் 2019 ஆம் ஆண்டில் 44,100 யூனிட்களை எட்டும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, இது உலகளாவிய பங்கில் 62% ஆகும்; மதிப்பிடப்பட்ட நிறுவப்பட்ட திறன் 934.2MW ஐ அடைகிறது, இது உலகளாவிய விகிதத்தில் 83% ஆகும்.

எரிபொருள் செல்கள், அனோடில் உள்ள எரிபொருள் (ஹைட்ரஜன்) மற்றும் கேத்தோடில் உள்ள ஆக்ஸிஜனேற்றி (ஆக்ஸிஜன்) ஆகியவற்றிலிருந்து வரும் வேதியியல் ஆற்றலை மின்சாரமாக மாற்ற மின்வேதியியல் எதிர்வினைகளைப் பயன்படுத்தி முழு வாகனத்தையும் இயக்குகின்றன. குறிப்பாக, எரிபொருள் செல்களின் முக்கிய கூறுகளில் இயந்திர அமைப்பு, துணை மின்சாரம் மற்றும் மோட்டார் ஆகியவை அடங்கும்; அவற்றில், இயந்திர அமைப்பில் முக்கியமாக மின்சார உலை, வாகன ஹைட்ரஜன் சேமிப்பு அமைப்பு, குளிரூட்டும் அமைப்பு மற்றும் DCDC மின்னழுத்த மாற்றி ஆகியவற்றைக் கொண்ட இயந்திரம் அடங்கும். உலை மிகவும் முக்கியமான கூறு ஆகும். இது ஹைட்ரஜனும் ஆக்ஸிஜனும் வினைபுரியும் இடமாகும். இது பல ஒற்றை செல்களை ஒன்றாக அடுக்கி வைக்கிறது, மேலும் முக்கிய பொருட்களில் இருமுனைத் தட்டு, சவ்வு மின்முனை, முனைத் தட்டு மற்றும் பல அடங்கும்.