연료 전지 바이폴라 플레이트의 탄소 코팅 소개

양성자 교환 막 연료 전지의 배경

양성자 교환 막 연료 전지 (PEMFC): 전기 화학 반응을 통해 연료의 화학 에너지를 전기 에너지로 직접 변환하기 위해 전해질로서 양성자 전도 폴리머 막을 사용하는 발전 장치.연료 전지높은 발전 효율성, 낮은 환경 오염, 저음 및 높은 신뢰성을 갖습니다. 우리 나라의 관련 부서와 전문가는 연료 전지에 큰 중요성을 부여하고 독립적 인 연구 및 개발의 중요성과 필요성을 강조합니다.연료 전지 시스템.

PEMFC의 구조적 구성은 그림에 나와 있습니다. 주로 양성자 교환 막 (전해질), 촉매 층, 가스 확산층 및 바이폴라 플레이트와 같은 코어 성분으로 구성됩니다. 가스 확산 층, 촉매 층 및 중합체 전해질 막은 뜨거운 프레스에 의해 제조되어막 전극 조립 (MEA).

양성자 교환 막은 양성자 (H+)를 수행하여 전자 전달을 방지하고 캐소드 및 양극 반응을 분리하는 데 다중 역할을한다;

양쪽의 촉매 층은 연료와 산화제가 전기 화학 반응을 겪는 곳입니다.

가스 확산 층의 주요 기능은 촉매 층을지지하고, 전극 구조를 안정화시키고, 가스 투과 채널을 제공하며, 물 관리를 향상시키는 것입니다.

의 주요 기능바이폴라 플레이트반응 가스를 분리하고, 유동장을 통해 연료 전지에 반응 가스를 도입하고, 전류를 수집 및 전도하며, 막 전극을지지하며, 전체 연료 전지의 열 소산 및 배수 기능을 수행한다.

글로벌 에너지 저탄소 변환의 맥락에서, 깨끗한 2 차 에너지 원인 수소 에너지는 미래 사회의 주요 에너지 원 중 하나가 될 것입니다. 연료 전지는 수소 에너지의 화학 에너지를 전기 에너지로 효율적으로 변환 할 수 있습니다. 연료 전지 기술의 빠른 개발은 업계의 핵심 목표입니다. 현재, 연료 전지의 적용에는 자동차, 선박, 항공, 발전소 등이 포함됩니다. 연료 전지 및 양극판의 성능은 높은 안정성과 높은 내구성 요구 사항으로 제시되었습니다. 연료 전지의 핵심 구성 요소로서, 코팅 된 금속 양극 플레이트는 업계가 극복 해야하는 주요 기술 중 하나가되었습니다.

코팅 성능

현재 상업적으로 적용될 수있는 코팅에는 귀금속 코팅 및 탄소 코팅이 포함됩니다. 고유 한 FCVA (필터링 된 캐소드 진공 아크 기술)를 사용하여 VET 에너지에 의해 제조 된 탄소 코팅은 귀금속을 초과하고 다양한 연료 전지 시나리오에 적용될 수있는 우수한 성능을 가지고 있습니다.

1. 수의사 에너지 탄소 코팅은 시뮬레이션 된 PEMFC 작업 조건 하에서 전기 화학 워크 스테이션에 의해 오프라인으로 테스트되어 내구성을 평가합니다. 접촉 저항 테스터는 전도도를 평가하기 위해 1.0mpa의 압력으로 테스트하는 데 사용됩니다.

1) 금은 좋은 전도성을 가진 좋은 지휘자입니다. 수의사 에너지 탄소 코팅은 귀금속 코팅과 비슷한 전도성을 가지고 있습니다.

2) 편광 테스트 결과는 수의사 에너지 탄소 코팅이 더 높은 부식 전위와 전체 부식 전류를 갖는다는 것을 보여준다.

3) 1.80V의 일정한 높은 전위에서 테스트 할 때, 수의사 에너지 탄소 코팅은 더 나은 내식성을 갖는다.

4) 0.84V의 일정한 낮은 전위에서 테스트 할 때, 수의사 에너지 탄소 코팅은 귀금속에 대한 내구성이 비슷합니다.

5) 전기 화학 시험 후 용액에 대해 CP 시험을 수행하여 이온 침전을 분석 하였다. 귀금속 코팅의 이온 침전은 286pg/L이었고, 수의사 에너지 탄소 코팅의 이온 침전은 30ug/L 미만이었으며, 이는 우수한 안티온 침전 능력을 갖는다.

2. 수의사 에너지 탄소 코팅 플레이트를 ZBT로 보내어 벤치마킹 테스트를 위해 연료 전지로 조립 하였다.

0.6V 전압에서 거의 500 시간 동안 테스트 한 후, 결과는 코팅되지 않은 플레이트가 배터리 출력 성능이 가장 낮고 VET 에너지 탄소 코팅은 귀금속 코팅보다 우수한 출력 성능을 가졌다는 것을 보여주었습니다. 동시에, 감쇠를 살펴보면, VET 에너지 탄소 코팅은 더 나은 안정성을 보여 주었다.

FCVA 기술 장점

VET Energy의 독점 FCVA 기술은 다양한 재료 기판에 100% 순수한 고 에너지 이온을 퇴적 할 수 있습니다. 이 코팅 기술은 재료의 성능 (예 : 전기 화학적 특성, 부식 저항)을 크게 향상시키는 동시에 코팅의 품질과 무결성에 영향을 미치는 바람직하지 않은 큰 입자를 필터링 할 수 있습니다. 코팅은 적용에 따라 정확하게 조정되고 최적화 될 수 있습니다.

코팅 공정은 실온에 가까운 온도에서 수행되어 에너지 효율이 높아집니다. 금속과 같은 전통적인 재료 외에도 진공 코팅 기술은 플라스틱, 고무 및 세라믹과 같은 전통적으로 도전적인 기판에도 적용될 수 있습니다.

VET Energy의 FCVA 기술은 3C (컴퓨터, 통신 및 소비자 전자 제품), 자동차, 정밀 엔지니어링 및 인쇄와 같은 여러 산업에서 대규모 생산에 적용되었습니다.

VET Energy는 기본 재료 기술을 사용함으로써 수소 가치 사슬 전체에서 주요 연료 전지 성분의 성능, 내구성 및 비용에 장점이 있습니다.

VET 에너지 탄소 코팅 된 양극 판은 우수한 전도도, 높은 잠재적 인식 내성, 낮은 잠재적 내구성, 염화물 이온 부식에 대한 저항, 낮은 철 이온 침전 및 기타 장점을 갖습니다. 다양한 연료 전지 적용 시나리오에 적합합니다. VET Energy Carbon-Coated Bipolar Plate는 오프라인 테스트, 벤치 스택 테스트, 시스템 기능 테스트, 실제 버스 운영, 대형 트럭 및 고정 된 발전소 등을 포함한 많은 고객에게 테스트를 통과했으며 고객은 좋은 피드백을 제공했습니다.

또한 저비용 탄소 재료 가공 및 연속 라인 생산의 사용으로 인해 수의사 에너지 탄소 코팅 양극 판은 분명한 비용 이점이 있습니다. 기술 반복 후, 성능을 보장하면서 최신 코팅은 성능이 향상되고 대량 생산 비용이 낮아서 비용 절감 및 효율성 향상을 촉진합니다.