1966-يىلى، General Electric شىركىتى پولىمېر پەردىسىنى ئېلېكترولىت قىلىپ ئىشلىتىپ، پروتون ئۆتكۈزۈش ئۇقۇمىغا ئاساسلانغان سۇ ئېلېكترولىتلىق باتارېيەنى تەرەققىي قىلدۇردى. PEM باتارېيەلىرى 1978-يىلى General Electric تەرىپىدىن سودىغا كىرگۈزۈلدى. ھازىر بۇ شىركەت ئاز مىقداردا PEM باتارېيەلىرىنى ئىشلەپچىقىرىۋاتىدۇ، بۇنىڭ ئاساسلىق سەۋەبى ئۇنىڭ ھىدروگېن ئىشلەپچىقىرىش مىقدارىنىڭ چەكلىك بولۇشى، ئۆمرىنىڭ قىسقا بولۇشى ۋە يۇقىرى مەبلەغ سېلىش تەننەرخى. PEM باتارېيەسىنىڭ قۇتۇپ قۇرۇلمىسى بار، باتارېيەلەر ئوتتۇرىسىدىكى ئېلېكتر ئۇلىنىشى قۇتۇپ تاختىلىرى ئارقىلىق ئېلىپ بېرىلىدۇ، بۇلار ھاسىل بولغان گازلارنى چىقىرىشتا مۇھىم رول ئوينايدۇ. ئانود، كاتود ۋە پەردە گۇرۇپپىسى پەردە ئېلېكترود گۇرۇپپىسىنى (MEA) شەكىللەندۈرىدۇ. ئېلېكترود ئادەتتە پىلاتىنا ياكى ئىرىدىي قاتارلىق قىممەتلىك مېتاللاردىن تەركىب تاپىدۇ. ئانودتا سۇ ئوكسىدلىنىپ ئوكسىگېن، ئېلېكترون ۋە پروتون ھاسىل قىلىدۇ. كاتودتا، ئانود تەرىپىدىن ئىشلەپچىقىرىلغان ئوكسىگېن، ئېلېكترون ۋە پروتونلار پەردە ئارقىلىق كاتودقا ئايلىنىدۇ، ئۇ يەردە ئۇلار ھىدروگېن گازى ھاسىل قىلىش ئۈچۈن ئەسلىگە كەلتۈرۈلىدۇ. PEM ئېلېكترولىزاتورىنىڭ پىرىنسىپى رەسىمدە كۆرسىتىلدى.
PEM ئېلېكترولىتلىق ھۈجەيرىلىرى ئادەتتە كىچىك تىپتىكى ھىدروگېن ئىشلەپچىقىرىشتا ئىشلىتىلىدۇ، ئەڭ يۇقىرى ھىدروگېن ئىشلەپچىقىرىش مىقدارى تەخمىنەن 30Nm3/h، ئېنېرگىيە سەرپىياتى 174kW. ئىشقارلىق ھۈجەيرىلەر بىلەن سېلىشتۇرغاندا، PEM ھۈجەيرىلىرىنىڭ ئەمەلىي ھىدروگېن ئىشلەپچىقىرىش سۈرئىتى دېگۈدەك پۈتۈن چەك دائىرىسىنى قاپلايدۇ. PEM ھۈجەيرىسى ئىشقارلىق ھۈجەيرىلەرگە قارىغاندا يۇقىرى توك زىچلىقىدا، ھەتتا 1.6A/cm2 غىچە ئىشلىيەلەيدۇ، ئېلېكترولىت ئۈنۈمى %48-%65. پولىمېر پەردىسى يۇقىرى تېمپېراتۇرىغا چىداملىق بولمىغاچقا، ئېلېكترولىتلىق ھۈجەيرىنىڭ تېمپېراتۇرىسى كۆپىنچە 80 سېلسىيە گرادۇستىن تۆۋەن بولىدۇ. Hoeller ئېلېكترولىتلىق ھۈجەيرە كىچىك PEM ئېلېكترولىتلىق ھۈجەيرەلىرى ئۈچۈن ئەلالاشتۇرۇلغان ھۈجەيرە يۈزى تېخنىكىسىنى ئىجاد قىلدى. ھۈجەيرىلەرنى تەلەپكە ئاساسەن لايىھىلىگىلى بولىدۇ، بۇ قىممەتلىك مېتاللارنىڭ مىقدارىنى ئازايتىدۇ ۋە ئىشلەش بېسىمىنى ئاشۇرىدۇ. PEM ئېلېكترولىتلىق ھۈجەيرىلىرىنىڭ ئاساسلىق ئەۋزەللىكى شۇكى، ھىدروگېن ئىشلەپچىقىرىش مىقدارى تەمىنلەنگەن ئېنېرگىيە بىلەن دېگۈدەك ماس قەدەمدە ئۆزگىرىدۇ، بۇ ھىدروگېن ئېھتىياجىنىڭ ئۆزگىرىشىگە ماس كېلىدۇ. Hoeller ھۈجەيرىلىرى سېكۇنت ئىچىدە %0-%100 يۈك دەرىجىسىنىڭ ئۆزگىرىشىگە ئىنكاس قايتۇرىدۇ. Hoeller نىڭ پاتېنتلانغان تېخنىكىسى دەلىللەش سىنىقىدىن ئۆتۈۋاتىدۇ، سىناق ئۈسكۈنىسى 2020-يىلىنىڭ ئاخىرىغىچە قۇرۇلىدۇ.
PEM ھۈجەيرىلىرى ئىشلەپچىقارغان ھىدروگېننىڭ ساپلىقى %99.99 كە يېتىدۇ، بۇ ئىشقارلىق ھۈجەيرىلەرگە قارىغاندا يۇقىرى. بۇنىڭدىن باشقا، پولىمېر پەردىسىنىڭ گاز ئۆتكۈزۈشچانلىقىنىڭ ئىنتايىن تۆۋەن بولۇشى ئوت ئالىدىغان ئارىلاشمىلارنىڭ ھاسىل بولۇش خەۋپىنى ئازايتىدۇ، بۇنىڭ بىلەن ئېلېكتروليزاتورنىڭ توك زىچلىقى ئىنتايىن تۆۋەن بولغاندا ئىشلىشىگە شارائىت ھازىرلىنىدۇ. ئېلېكتروليزاتورغا بېرىلگەن سۇنىڭ ئۆتكۈزۈشچانلىقى 1S/cm دىن تۆۋەن بولۇشى كېرەك. پولىمېر پەردىسى ئارقىلىق پروتون توشۇش توك تەۋرىنىشىگە تېز ئىنكاس قايتۇرغاچقا، PEM ھۈجەيرىلىرى ھەر خىل توك بىلەن تەمىنلەش ھالىتىدە ئىشلىيەلەيدۇ. PEM ھۈجەيرىسى سودىلاشقان بولسىمۇ، ئۇنىڭ بەزى كەمچىلىكلىرى بار، ئاساسلىقى يۇقىرى مەبلەغ سېلىش تەننەرخى ۋە پەردە ۋە قىممەتلىك مېتال ئاساسلىق ئېلېكترودلارنىڭ يۇقىرى تەننەرخى. بۇنىڭدىن باشقا، PEM ھۈجەيرىلىرىنىڭ ئىشلىتىش ئۆمرى ئىشقارلىق ھۈجەيرىلەرگە قارىغاندا قىسقا. كەلگۈسىدە، PEM ھۈجەيرىلىرىنىڭ ھىدروگېن ئىشلەپچىقىرىش ئىقتىدارىنى زور دەرىجىدە ياخشىلاش كېرەك.
ئېلان قىلىنغان ۋاقىت: 2023-يىلى 2-ئاينىڭ 2-كۈنى
