Detaljeret forklaring af brændselscellestruktur

Detbrændselscellestakken er sammensat af flere brændselscellemonomerer stablet i serie.Bipolær plade og membranelektrode MEA overlapper skiftevis, hver monomer indlejret mellem forseglingen, efter at den forreste og bagerste endeplade presses med skruefastgørelse, det vil sige brændselscellestak.Brændselscellestak er det sted, hvor elektrokemisk reaktion finder sted, som er kernedelen af ​​brændselscellesystemet (eller brændselscellemotoren).Når reaktoren er i drift, fordeles brint og oxygen til de bipolære plader i hver enkelt celle gennem reaktorens hovedgaskanal og fordeles derefter jævnt til elektroderne gennem den bipolære pladeføring. Elektrokemiske reaktioner udføres ved at bringe elektrodestøttelegemet i kontakt med katalysatoren.

1. Brændselscelleenkelt celle:

En brændselscellecelle består af en syvlagsstruktur, hvor det midterste lag er en protonudvekslingsfilm (også kendt som en elektrolytfilm), efterfulgt symmetrisk af et negativt/anodisk katalytisk lag, et negativt/anodisk gasdiffusionslag og en negativ/anode bipolær plade.

2. Stabelstruktur af elektrisk stak:

For brændselsceller har en enkelt celle bestående af et sæt elektroder og elektrolytplader lav udgangsspænding og lav strømtæthed. For at opnå høj spænding og effekt er flere enkeltceller normalt forbundet i serie for at danne en elektrisk stak.Det tilstødende enkeltbatteri er adskilt af en bipolær plade, som bruges til at forbinde det forreste og bageste enkeltbatteri og give en gasstrømningsvej for det enkelte batteri.Stabelstrukturen er kernen i brændselscellesystemet og brændselscellens nøgleteknologi.

Brændselscellestak er hovedsageligt sammensat af syv dele: endeplade, isoleringsplade, samleplade, bipolær plade, membranelektrode, fastgørelseselement og tætningsring:

Endeplade: Endepladens hovedfunktion er at kontrollere kontakttrykket, så tilstrækkelig styrke og stivhed er endepladens vigtigste egenskaber.Tilstrækkelig styrke kan sikre, at endepladen ikke beskadiges under påvirkning af emballagekraft, og nok stivhed kan gøre endepladedeformationen mere rimelig, så emballagebelastningen jævnt overføres til forseglingslaget og MEA.

Isoleringsplade: Isoleringspladen bidrager ikke til brændselscellens effekt, og isolerer kun kollektorpladen elektrisk fra bagendepladen.For at forbedre effekttætheden skal du minimere tykkelsen og vægten af ​​isoleringspladen, mens du sikrer isolationsafstanden (eller isolationsmodstanden).Reduktion af tykkelsen af ​​isoleringspladen har imidlertid risikoen for at producere nålehuller under fremstillingsprocessen, og andre ledende materialer kan blive introduceret, hvilket resulterer i forringelse af isoleringsevnen.