Protonová výměnná membránová elektrolýza Pem

 

1. Kompaktní design

Tento elektrolyzér se vyznačuje vysokou hustotou provozního proudu v rozsahu od 1,5 do 3 A/cm², tloušťkou plochy hlavní nádrže menší než 1 m a integrovaným pomocným řídicím systémem namontovaným na skluzu, zajišťuje malé rozměry při zachování optimální funkčnosti.

2. Zvýšená účinnost

Se spotřebou stejnosměrného proudu trvale nižší než 4,3 kWh/Nm³, tepelnou účinností přesahující 75 % a použitím mezinárodně uznávaných membránových elektrod PEM poskytuje tento elektrolyzér vynikající standardy účinnosti.

3. Všestranná škálovatelnost

Tento elektrolyzér, navržený s kompatibilním montážním programem a přizpůsobený pro různé parametry nádrže, nabízí robustní rozšiřitelnost. Jeho integrace plošiny namontované na smyku dále zvyšuje přizpůsobivost pro různé provozní požadavky.

4. Rychlá odezva

Tento elektrolyzér těží z možností rychlého spouštění s délkou horkého startu pouhých 5 sekund a studeného startu pod 300 sekund, spolu s adaptabilními variacemi zátěže v rozmezí od 5 % do 120 %, zajišťuje rychlou odezvu a spolehlivý výkon.

5. Bezkompromisní bezpečnost

Tento elektrolyzér, který zahrnuje samostatně vyvinutý program dvouvodičového designu těsnění a je vybaven monitorováním více plynových senzorů a funkcemi blokování alarmu, spolu s pečlivou kontrolou nad tlakem, teplotními parametry a logikou obvodu výroby vodíku, zaručuje mimořádně bezpečný provoz za všech okolností.

 

 

Tento elektrolyzér PEM se může pochlubit pozoruhodnou kapacitou výroby vodíku 200 Nm³/h na článek, takže se ideálně hodí pro rozsáhlé průmyslové aplikace a zároveň pevně podporuje integraci řešení čisté energie.

1. Snížená spotřeba energie

Kromě výjimečné produktivity upřednostňuje tento elektrolyzér energetickou účinnost. Se spotřebou stejnosměrného proudu pouze 4,3 kWh/Nm³, výrazně překonává konvenční elektrolyzéry, čímž snižuje výrobní náklady a je příkladem závazku k udržitelným postupům.

2. Zvýšená čistota vodíku

Před čištěním přesahuje čistota vodíku 99,9 %, po čištění přesahuje 99,999 %. Tato zvýšená úroveň čistoty je nepostradatelná pro aplikace palivových článků a různá další průmyslová odvětví.

3. Konzistentní provozní parametry

3.1 Optimální pracovní tlak:Provoz při stabilním tlaku 3.0 MPa zajišťuje, že výstup vodíku odpovídá tomuto požadavku na tlak, uspokojuje různé provozní potřeby a snižuje nutnost dodatečného tlakování, čímž snižuje náklady.

3.2 Spolehlivá provozní teplota:S provozní teplotou nastavenou na 70±5 stupňů zaručuje tento elektrolyzér výjimečnou stabilitu a přizpůsobivost v různých provozních podmínkách.

4. Široká tolerance kolísání výkonu

S rozsahem nastavení výkonu v rozsahu od 5 % do 110 % může tento elektrolyzér efektivně pracovat i při značných výkyvech v napájení a zajišťuje konzistentní výkon navzdory měnícím se energetickým vstupům.

6. Technologie rychlého spouštění

Zkrácené doby horkého a studeného startu: Studené starty vyžadují méně než 5 minut, čímž se minimalizují prostoje ve výrobě, zatímco horké starty zaberou pouhých 5 sekund, což rychle optimalizuje výkon zařízení pro efektivní provoz.

 

název	Parametr
Kapacita výroby vodíku (Nm3/h)	200
Špičková kapacita výroby vodíku (Nm3/h)	240
Spotřeba stejnosměrného proudu (kWh/Nm3)	Menší nebo rovno 4,3
Vodíková čistota (před čištěním)	Větší nebo rovno 99,9 %
Kryt elektrolyzéru – Š x H x V (m)	0.8x0.6x1.5
Provozní tlak (MPa)	3 . 0
Provozní teplota ( stupně )	70±5
Okolní teplota (stupně)	5~40
Rozsah spotřeby energie	5-1 2 0 %
Čas studeného startu (minuta)	Menší nebo rovno 5
Čas horkého startu (sekunda)	5
Životnost (rok)	Větší nebo rovno 5
Elektrolyt	H2O
Separační jednotka
Jmenovitá kapacita zpracování kyslíku	100 Nm3/h
Čistota kyslíku (jmenovité provozní podmínky)	>99.8%(0.2 MPa);>98,5 % (3 MPa)
Výstupní teplota kyslíku (stupně)	70±5
Purifikační jednotka
Vodíková čistota (po čištění)	Větší nebo rovno 99,999 %
Rosný bod vodíku	-70 stupeň
Výstupní teplota vodíku	Běžná teplota

 

 

1. Výroba zeleného vodíku z obnovitelných zdrojů

Tento systém využívá projekty na výrobu energie z větru, fotovoltaické elektrárny a doplňkovou výrobu energie ze solární energie a usnadňuje výrobu zeleného vodíku. Jeho účelem je zmírnit omezování obnovitelné energie přeměnou přebytečné energie na vodík, a tím podporovat udržitelné energetické postupy.

2. Dopravní řešení

Díky svým kompaktním rozměrům a vysoké účinnosti nachází tato technologie uplatnění ve vodíkových čerpacích stanicích pro elektromobily s palivovými články (FCEV). Zajištěním rychlých a udržitelných dodávek vodíkového paliva urychluje přijetí FCEV a přispívá k rozvoji iniciativ čisté dopravy.

3. Laboratorní a výzkumné aplikace

Tento systém, navržený pro dodávání vysoce čistého vodíku, vyhovuje laboratornímu prostředí, usnadňuje výzkum technologií výroby vodíku a umožňuje hodnocení výkonu vodíkových palivových článků.

 

Úvod a výhody PEM

Technologie vodní elektrolýzy protonovou výměnnou membránou (PEM) pro výrobu vodíku využívá jako elektrolyt polymerní membránu s protonovou vodivostí, ve které není zahrnuta žádná alkalická kapalina. Separátor elektrolytického článku je tvořen membránami pro výměnu protonů. Ve vodním elektrolyzéru PEM se voda rozkládá na kyslík (O2), elektrony (e-) a vodíkové ionty (H+) na anodě, kde je kyslík vypouštěn. Elektrony proudí ke katodě přes vnější obvod, zatímco protony proudí ke katodě přes membrány pro výměnu protonů. Na katodě se vodíkové ionty spojují s elektrony za vzniku plynného vodíku (H2).

 

Ve srovnání s elektrolyzérem ALK je elektrolyzér PEM lepší pro svou velkou proudovou hustotu, vysokou čistotu vodíku, rychlou odezvu a adaptabilitu na integraci s technologií skladování větrné a solární energie. Avšak vysoce kyselé a oxidační provozní prostředí, které vyžaduje elektrolyzér PEM, jej činí více závislým na materiálech z drahých kovů, jako je Ir, Pt a Ti, což v současnosti vede k vysokým nákladům na zařízení pro elektrolýzu PEM.

 

Struktura a náklady PEM:

Vodní elektrolyzér PEM se skládá z membrány pro výměnu protonů, vrstvy katalyzátoru, vrstvy difúze plynu a bipolární desky zevnitř ven. Sestava membránové elektrody (MEA) je tvořena vrstvou difúze plynu, vrstvou katalyzátoru a membránou pro výměnu protonů, kde probíhá většina přenosu materiálu a elektrochemických reakcí v celém vodním elektrolyzéru.

 

V současné době je membránou používanou pro výměnu protonů ve většině elektrolyzérů PEM membrána pro výměnu protonů kyseliny perfluorsulfonové. Vlastnosti a struktura membránové elektrody přímo souvisí s výkonem a životností elektrolyzéru PEM.

 

Jako hlavní součást celého systému je 45 % nákladů systému investováno do elektrolyzéru, z čehož bipolární desky zabírají více než 50 % nákladů na sadu a membránové elektrody zabírají asi 1/4. Náklady na drahé kovy tvoří asi 10 % nákladů systému. Úzké místo v dalším rozšiřování PEM elektrolyzéru může být dáno nejen vysokou cenou drahých kovů, ale také jejich dostupnou nabídkou. Je tedy nutné minimalizovat používání drahých kovů nebo zkoumat alternativní materiály.

Populární Tagy: elektrolýza protonovou výměnnou membránou pem, Čína výrobci protonové výměnné membrány pem elektrolýza, dodavatelé, továrna