Kuro elementus galima suskirstyti įprotonų mainų membranakuro elementai (PEMFC) ir tiesioginio metanolio kuro elementai pagal elektrolito savybes ir naudojamą kurą
(DMFC), fosforo rūgšties kuro elementai (PAFC), išlydyto karbonato kuro elementai (MCFC), kietojo oksido kuro elementai (SOFC), šarminio kuro elementai (AFC) ir kt. Pavyzdžiui, protonų mainų membranos kuro elementai (PEMFC) daugiausia priklauso nuo įjungtaprotonų mainų membranapernešimo protonų terpė, šarminiai kuro elementai (AFC) naudoja šarminį vandens pagrindu pagamintą elektrolitą, pvz., kalio hidroksido tirpalą, kaip protonų perdavimo terpę ir kt. Be to, pagal darbinę temperatūrą kuro elementai gali būti skirstomi į aukštos temperatūros ir žemos temperatūros kuro elementus. kuro elementai, pirmieji daugiausia apima kietojo oksido kuro elementus (SOFC) ir išlydyto karbonato kuro elementus (MCFC), antruosius – protonų mainų membraninius kuro elementus (PEMFC), tiesioginio metanolio kuro elementus (DMFC), šarminį kurą. elementai (AFC), fosforo rūgšties kuro elementai (PAFC) ir kt.
Protonų mainų membranakuro elementai (PEMFC) kaip elektrolitus naudoja rūgštines polimerines membranas vandens pagrindu. Dėl žemos darbinės temperatūros (žemesnės nei 100 °C) ir tauriųjų metalų elektrodų (platinos elektrodų) PEMFC elementai turi veikti naudojant grynas vandenilio dujas. Palyginti su kitais kuro elementais, PEMFC pranašumai yra žema darbinė temperatūra, greitas paleidimo greitis, didelis galios tankis, nerūdijantis elektrolitas ir ilgas tarnavimo laikas. Taigi ji tapo pagrindine technologija, kuri šiuo metu taikoma kuro elementų transporto priemonėms, bet iš dalies taikoma ir nešiojamiesiems bei stacionariems įrenginiams. E4 Tech duomenimis, 2019 m. PEMFC kuro elementų siuntos pasieks 44 100 vienetų, o tai sudarys 62 % visos pasaulinės dalies; Numatoma instaliuota galia siekia 934,2 MW, o tai sudaro 83% pasaulinės dalies.
Kuro elementai naudoja elektrochemines reakcijas, kad paverstų cheminę energiją iš kuro (vandenilio) anode ir oksidatoriaus (deguonies) prie katodo į elektros energiją, kad varytų visą transporto priemonę. Konkrečiai, pagrindiniai kuro elementų komponentai yra variklio sistema, pagalbinis maitinimo šaltinis ir variklis; Tarp jų variklio sistemą daugiausia sudaro variklis, sudarytas iš elektrinio reaktoriaus, transporto priemonės vandenilio kaupimo sistemos, aušinimo sistemos ir nuolatinės srovės įtampos keitiklio. Reaktorius yra svarbiausias komponentas. Tai vieta, kur reaguoja vandenilis ir deguonis. Jį sudaro kelios atskiros ląstelės, sukrautos kartu, o pagrindinės medžiagos yra bipolinė plokštė, membraninis elektrodas, galinė plokštė ir pan.
Paskelbimo laikas: 2022-08-23