Voordelen van PEM Pure Water Electrolysis Hydrogen productieapparatuur en methoden voor kostenreductie en efficiëntieverbetering

Gezien de huidige situatie van PEM -elektrolyzer, ligt de sleutel tot hun grootschalige toepassing in het verlagen van de kosten en het optimaliseren van de prestaties. Momenteel kan de kostenreductie worden bereikt door het katalysatorsysteem te optimaliseren om de kosten te verlagen, met behulp van zeer geleidende ondersteuningsmaterialen te worden gebruikt en ze te vervangen door hoogwaardige protonuitwisselingsmembranen.

I. Kostenreductie en optimalisatie van PEM -elektrolyzer

1. Ontwikkeling en toepassing van lage - nobele - metaalelektrokatalysator

①　De productiekosten verlagen
Door de inhoud van nobele metalen (platina, iridium, ruthenium) te verminderen en de efficiëntie van het preparaatproces te verbeteren, de productiekosten van PEM -elektrolyzer Elektrokatalysatoren kunnen worden verminderd, waardoor het concurrentievermogen van producten van producten wordt verbeterd.

②　Verbetering van de stabiliteit
De stabiliteit van PEM -elektrolyzer -elektrokatalysator kan worden verbeterd door niet -metalen element te doperen en de kristalstructuur te verbeteren, waardoor ze stabieler en betrouwbaarder worden tijdens het daadwerkelijk gebruik.

③　Het verbeteren van de prestaties
De prestaties van PEM -elektrolyzer -elektrokatalysatoren kunnen worden verbeterd door de elektrokatalytische activiteit van niet -nobele metalen aan te passen en het specifieke oppervlak te vergroten, waardoor de activeringsenergiebarrière van de reactie wordt verminderd en de reactiesnelheid wordt verhoogd.

2. Ontwerp en voorbereiding van zeer geleidende ondersteuningsmaterialen

①　Verbetering van de geleidbaarheid
De geleidbaarheid van PEM -elektrolyzer -elektrokatalysatoren kan worden verbeterd door geschikte ondersteuningsmaterialen te selecteren en het contactgebied tussen de katalysator en het ondersteuningsmateriaal te vergroten, waardoor het weerstandsverlies tijdens de reactie wordt verminderd.

②　Toenemende steunsterkte
De ondersteuningssterkte van PEM -elektrolyzer -elektrokatalysatoren kan worden verhoogd door de sterkte en taaiheid van het ondersteuningsmateriaal te verbeteren en het bereidingsproces te verbeteren, waardoor de katalysator tijdens de reactie kan kraken of losmaken.

③　. Het aanpassen van de microstructuur
De microstructuur van PEM -elektrolyzer -elektrokatalysatoren kan worden aangepast door de microstructuur van het ondersteuningsmateriaal te reguleren en het transportpad van reactanten te wijzigen, waardoor de transport- en reactieprocessen van reactanten verder worden geoptimaliseerd.

3. Optimalisatie en verbetering van de protonuitwisselingsmembraanstructuur
Op dit moment, hoewel veel binnenlandse fabrikanten onderzoek doen naar protonuitwisselingsmembranen, zijn de meeste industriële toepassingen en industriële projecten nog steeds afhankelijk van producten uit de Verenigde Staten en andere landen. Daarom is het erg belangrijk om optimalisatie, upgrade en transformatie van protonuitwisselingsmembranen uit te voeren.

①　. Selectief permeabele membraan
Gaspermeatie kan worden verminderd door een selectief permeabel membraan te introduceren. Met dit membraan kan het reactiegas alleen maar doorgaan tijdens het blokkeren van de permeatie van andere gassen.

②　Sandwichstructuur
Gaspermeatie kan worden verminderd door de sandwichstructuur te wijzigen. Een poreus kussen kan bijvoorbeeld worden geïntroduceerd om de PEM in meerdere kleine regio's te verdelen, waardoor het kruis van gasproducten wordt verminderd.

4. GAS -diffusiecoëfficiënt
Gaspermeatie kan worden verminderd door de gasdiffusiecoëfficiënt te verlagen. Dit kan worden bereikt door de stijfheid van de polymeerketen te vergroten, versterkingsmaterialen te introduceren en de verwerkingsomstandigheden te verbeteren.

Ⅱ.Optimalisatie van slurry -samenstelling en verbetering van fysische eigenschappen

1. Optimalisatie van slurry -compositie
Pas de katalysator, dragerscomponenten, ionomeren en andere extra materialen in de slurry aan volgens de vereisten om de prestaties te optimaliseren.

2.Oming van fysieke eigenschappen
De kwaliteit van de MEA kan worden verbeterd door de fysische eigenschappen te verbeteren, zoals de deeltjesdiameter, de reologie en het zetapotentieel in de slurry.

3. Inleiding van extra functies
De levensduur en betrouwbaarheid van de MEA kunnen worden verbeterd door aanvullende functies te introduceren, zoals antioxidanten en reductiemiddelen.

Ⅲ. Verbetering en optimalisatie van MEA -verwerkingstechnologiemaatregelen

1.selectie van coatiemethoden
Selecteer geschikte coatingmethoden zoals elektrochemische depositie, ultrasoon spuiten en overdrachtsafdrukken volgens de vereisten om de katalytische prestaties van de MEA te optimaliseren.

2. Modificatie van coatingapparatuur
Wijzig de bestaande coatingapparatuur volgens de vereisten om rol te bereiken - tot - rolcoating, enz., Om aan de industriële eisen te voldoen.

3. Monitioning van coatingfilmkwaliteit
Stel een inspectiesysteem voor het inspectie van coatingfilm op om de kwaliteit van de coatingfilm in reële tijd te controleren en feedbackbesturing te implementeren om de kwaliteit van de MEA te waarborgen.