PEM燃料电池用气体扩散层材料进展

燃料电池课件 (2)

燃料电池课件

基于我国能源与环境的严峻状况,中国科学技术大学(ustc)固体化学与无机膜研究所申办了第97次香山科学会议(1998年6月),以"新型固体燃料电池"为主题,确立了我国固体氧化物燃料电池(sofc)的正确研发路线.数十名师生十年来的勤奋、创新性工作,取得了丰硕成果,把sofc推向了高性能陶瓷膜燃料电池(cmfc)新阶段.特别是,基于实用化导向与"逆主流思考",研究发展了相应关键材料和低成本制造技术,为其实用化、产业化奠定了基础.通过这一研究历程的回顾和对这种本世纪高效绿色能源的前景展望,作为向中国科学技术大学50周年校庆的献礼.

建立了联合系统的太阳能光伏阵列、燃料电池、电解槽、蓄电池等模块的数学模型,并对每个模块进行matlab/simulink仿真模拟,重点模拟了在1kw光伏条件下,蓄电池、燃料电池以不同功率(0w/1000w,200w/800w,500w/500w,800w/200w,1000w/0w)分配时,输出功率特性以及各个情况下的费用问题,并通过实验进行验证,可知蓄电池、燃料电池按照200w/800w功率分配时,其效率、费用总体优于其他方案。

综述了燃料电池的发展趋势,指出平板型结构的优点。推荐8yzro2电解质的制造工艺和国外典型的封接技术。

综述了镓酸镧基陶瓷燃料电池电极材料的研究进展,对目前广泛研究的ni负极材料研究中存在的问题和改进研究进行了详细的介绍,评述了掺杂lamno3等正极材料与镓酸镧电解质的化学相容性以及今后电极材料的发展方向．

质子陶瓷膜燃料电池作为固体氧化物燃料电池低温工作的一种有效途径而受到了广泛的关注.本文介绍了以高温质子导体为电解质的质子陶瓷膜燃料电池的进展,指出传统质子陶瓷膜燃料电池较差的化学稳定性是阻碍其发展的重要因素.重点评述了近期化学稳定性好的高温质子导体电解质材料的发展以及新的掺杂体系对于经典baceo3基质子导体在化学稳定性、电导率和烧结活性等方面的作用,分析了高温质子导体作为电解质材料在质子陶瓷膜燃料电池发展中存在的问题和发展的方向.

为响应国家能源革命；搭载新能源利用的分布式能源技术在建筑领域迅速崛起；燃料电池在汽车领域已经得到大面积推广；在建筑领域的应用还未得到重视；不少发达国家已将燃料电池运用于居住建筑领域；通过国外应用经验可知；微型热电联产设备在市场上有良好的推广空间；通过对燃料电池发展现状进行分析；总结燃料电池发展情况与不足；为后续燃料电池在民用建筑的研究提供参考；

以微机电制程制作微型燃料电池为研究基础,讨论了集电板开孔率、燃料对流方式、以及电池组装时锁紧力对性能之影响。实验结果表明,相同开孔率集电板,电池性能随集电板开孔数增加而提升;强制对流方式的单电池比较适合高电流密度输出使用,而自然对流式电池较适合低电流长时间输出使用;电池组装之锁紧力必须在不使流道结构变型的情况下增加才能有效提升其性能;由于pdms基材有比较少的积水现象,因此pdms基材单电池比硅基材更适合用在自然对流式微型燃料电池上。

日本开发全陶瓷燃料电池

本文分析了质子交换膜燃料电池的膜加湿器系统,介绍了采用本课题组开发的netcon控制器对加湿器系统进行数据采集和温度控制的系统集成方案。在此基础上辨识了加湿系统的温度模型,并采用变速积分pid控制算法控制加湿器的温度。仿真和实验结果表明,辨识得到的加湿系统温度模型能够准确地描述被控对象,本文采用的控制策略可以得到满意的控制效果。

燃料电池综合特性实验 【实验背景】燃料电池以氢和氧为燃料，通过电化学反应直接产生电力，能量转换效率高 于燃烧燃料的热机。燃料电池的反应生成物为水，对环境无污染，单位体积氢的储能密度远 高于现有的其它电池。因此它的应用从最早的宇航等特殊领域，到现在人们积极研究将其应 用到电动汽车，手机电池等日常生活的各个方面，各国都投入巨资进行研发。按燃料电池使 用的电解质或燃料类型，可将现在和近期可行的燃料电池分为碱性燃料电池，质子交换膜燃 料电池，直接甲醇燃料电池，磷酸燃料电池，熔融碳酸盐燃料电池，固体氧化物燃料电池6 种主要类型，本实验研究其中的质子交换膜燃料电池。 能源为人类社会发展提供动力，长期依赖矿物能源使我们面临环境污染之害，资源枯竭 之困。为了人类社会的持续健康发展，各国都致力于研究开发新型能源。未来的能源系统中， 太阳能将作为主要的一次能源替代目前的煤，石

韩国开发出微型燃料电池

叙述了一种实用的燃料电池广义内阻在线测量方法。此方法是一种软测量方法,计算简单,并根据电堆实际运行情况,对模型进行在线校正,因此所获得的广义内阻及其模型包含电堆运行的实时信息,便于对电堆进行实时控制、故障检测和工程电路分析。

燃料电池氢气循环泵技术参数 需购置1台燃料电池氢气循环泵，用于燃料电池电堆特性研究。详细的技术文件如下： 主要参数指标： 技术参数典型指标 最大压力5.5barg 最大流量425lpm 额定功率3.4kw 额定电压230/460vac 平均噪声50db(a) 轴承类型100%oil-freeorlubricated 接口标准 sae1.312-12(inlet) sae.75-16(discharge)

或许你知道碳纤维，但是你知道什么是碳纤维纸吗？今天小飞象跟大家一 起分享关于碳纸（碳布）在燃料电池中的作用吧！ 碳纸（碳布），又称为碳纤维纸 （布），是燃料电池实验的专用 材料，即气体扩散层，气体扩散 层为燃料电池的心脏-膜电极组 (mea)中一项不可或缺的材料, 它扮演着mea与双极板之间的沟 通桥梁角色。 喜欢小飞象的朋友可以微信关注我哦！或者百度“中 国工程纤维”!各种纤维资讯都有哦！ 其主要功能包括: 1.引导气体从石墨板的导流沟槽到触煤层； 2.顺利把反应式产生物-水排除于触媒层之外，避免淹水问题； 3.电流的传导器； 4.在燃料电池反应时具散热功能； 5.足够的强度支撑mea当其因为吸水过多而变形时。 常用的气体扩散层材料有碳纤维纸、碳纤维编织布、非织造布及碳黑纸等。 但有的也使用金属

新型燃料电池采用纳米陶瓷材料

碱性阴离子交换膜(aem)是碱性阴离子交换膜燃料电池(aemfc)的最重要组成部分,它必须严格达到机械、化学和热力学方面的要求,并能确保跟电极接触良好,契合不同规则的电极形状.本文概述了碱性燃料电池用阴离子交换膜材料的应用、分类及发展趋势.

平板式中温固体氧化物燃料电池在500￣850℃下运行,电解质两侧的工作气体(阳极气室的燃料和阴极气室的空气)必须彻底隔离,因此电池部件间气密封接至关重要。该工作是在制备出的sio2-b2o3-al2o3-bao-pbo2-zno玻璃体系密封材料基础上,优选出性能最佳的配方(af8)。通过对af8进行了热膨胀曲线的测试,计算材料的软化点和高温粘度;观测结果表明,材料在ysz浸润角测试、附着性和气密性的观测,利用交流阻抗谱测试材料的高温电阻率在105!·cm以上。以此密封材料封装的单电池开路电压接近理论值,在经历3次快速热循环时电压也没有衰退。因此,af8是一种能够提供“软”密封的材料,而且工作中的粘滞流动性很好的满足了应力释放要求。

采用玻璃水淬和粉末烧结技术制备了mgo-cao-al2o3-sio2微晶玻璃,用作封接材料;并对其差热性能(dta)、晶相结构(xrd)和热膨胀性进行了测试分析。结果表明:玻璃系统中随着氧化钙逐步替换氧化镁,其热膨胀系数在2.0-3.1×10-6k-1之间;当氧化镁与氧化钙质量比为12:4时,玻璃的析晶活化能最小,为263.3kj/mol;讨论了热膨胀系数对微晶玻璃结构的依赖关系。

陶瓷燃料电池

以高氮不锈钢为研究对象,304不锈钢作对比,在模拟pem燃料电池环境中测试二者的极化曲线和交流阻抗,运用相关软件分析曲线和数据。实验结果表明:高氮不锈钢的自腐蚀电流密度和维钝电流密度分别比304不锈钢低21.7%和24.5%,说明高氮不锈钢比304不锈钢有更好的耐腐蚀性;高氮不锈钢的电荷转移电阻比304不锈钢高2.43×103倍,而且高氮不锈钢的弥散指数(n=0.8994)比304不锈钢的弥散指数(n=0.8445)更接近1,这表明高氮不锈钢的钝化膜比304不锈钢的厚而且光滑。