Dadansoddiad byr o broses a chost offer cynhyrchu hydrogen PEM

Cymerwch linell gydosod lled-awtomatig fel enghraifft:

1) 3 pherson/llinell (3 person fesul llinell)

2) Defnyddiwch ddur di-staen 30mm 316 fel y plât diwedd.

3) Defnyddiwch PPS-40GF fel deunydd rhwymo MEA, a defnyddiwch wregysau cywasgu neu rodenni clymu i'w cau.

1. Disgrifiad byr o'r broses brosesu

1) Deunyddiau crai: BP wedi'i brosesu, seliwr, MEA wedi'i brosesu, ac ati.

2) Offer: manipulator, cludfelt, peiriant argraffu sgrin, ffwrnais UV, gwasg poeth, gwasg hydrolig, mainc brawf

3) Proses: BP - Seliwr printiedig - MEA - Seliwr printiedig - halltu UV - 3 stacio â llaw a gwasgu poeth - Gwasgu - Gosod y gragen a firmware arall - Addasiad a phrofi

Cyfrifiad 2.Cost o dan wahanol raddfeydd

1. Disgrifiad byr o'r broses brosesu:

1) Deunydd crai: coil dur di-staen 316 wedi'i galedu gan wyneb (nitrid) (mae'r rhan fwyaf ohonynt yn defnyddio platiau titaniwm ar hyn o bryd)

2) Proses: blancio - stampio - glanhau cemegol - glanhau - triniaeth plasma arwyneb - cynnyrch gorffenedig

3) Offer: peiriannau dyrnu a blancedi, stampio yn marw, ffwrneisi nitriding plasma, pyllau glanhau cemegol, a phyllau glanhau cyffredin.

2.Cost dadansoddiad o electrolyzers gyda phwerau gwahanol:

1.Cathod:

1) Deunyddiau crai: pilen PEM gyda haen amddiffynnol, slyri catalydd (platinwm)

Nodyn: Ar hyn o bryd, mae'r rhan fwyaf o PEMs a ddefnyddir ar gyfer cynhyrchu hydrogen trwy electrolysis dŵr yn bilenni asid perfflworosulffonig. Mae'r broses baratoi yn gymhleth ac wedi cael ei fonopoleiddio ers amser maith gan gwmnïau Americanaidd a Japaneaidd, megis pilenni cyfres Chemours Nafion™, pilenni Dow XUS-B204, pilenni Asahi Glass Flemion®, ac Asahi Kasei. Pilen Aciplex®-S, ac ati. Yn eu plith, mae gan bilenni cyfres Chemours Nafion ™ fanteision rhwystriant electronig isel, dargludedd proton uchel, sefydlogrwydd cemegol da, sefydlogrwydd mecanyddol, ac atal athreiddedd nwy. Ar hyn o bryd dyma'r pilenni cyfnewid proton a ddefnyddir amlaf ar gyfer cynhyrchu hydrogen electrolytig.

2) Offer: peiriant cotio, popty sychu, sganiwr, dynodwr gweledol (arolygiad ansawdd), cludfelt

3) Mae'r broses fel a ganlyn:

Deunydd coil - cotio catalydd - sychu a halltu - arolygu ansawdd - y broses nesaf

2.Anod

1) Deunyddiau crai: pilen sylfaen (a ddefnyddir i ymgymryd â'r haen catalytig anod), slyri catalydd anod (cymysgedd DSA o iridium ocsid, titaniwm ocsid, ac ati)

2) Offer: peiriant cotio, popty sychu, sganiwr, dynodwr gweledol (arolygiad ansawdd), cludfelt

3) Mae'r broses fel a ganlyn: (Y deunydd crai cychwynnol yw PET a ffilmiau eraill sy'n ymgymryd â'r haen catalytig)

Ymgymryd â rholiau ffilm - gorchuddio haen catalytig, sychu a halltu - arolygu ansawdd y system weledol - y broses nesaf

3. Mae CCM yn syntheseiddio'r MEA terfynol

1) Deunyddiau crai: haen catod (gyda philen PEM a haen catalytig) wedi'i orchuddio yn y broses flaenorol, haen anod a broseswyd yn y broses flaenorol (haen catalytig ynghlwm wrth y ffilm sylfaen)

2) Offer: cludfelt, rholer pwysedd poeth, sganiwr, system adnabod gweledol (archwiliad ansawdd)

3) Mae'r broses fel a ganlyn:

1. Deunyddiau crai: copr, dur di-staen, molybdenwm a phowdrau metel eraill (ar hyn o bryd mae ffelt titaniwm, ffelt carbon a llwybrau eraill ar gael)

2. Offer: dyfais cymysgu powdr, offer cywasgu powdr metel, llwydni offer, dyfais sintro

3. Mae'r broses fel a ganlyn:

Powdr metel - ei droi a'i gymysgu - cywasgu a siapio - sintro i ffelt

Nodyn: Ar hyn o bryd, defnyddir ffelt titaniwm yn bennaf fel anod; defnyddir ffelt carbon yn bennaf fel catod. Mae llun arall o GDL wedi'i sintro â powdr metel fel a ganlyn:

(a) Delwedd SEM o GDL

(b) Ffotomicrograff 1cm o faint

Plât Cathod

Plât Anod

Ffrâm: ffrâm MEA (tebyg i gelloedd tanwydd)

Cell MEA: Grŵp Bilen Electrod

Seliau: cydrannau selio

Ti GDL mandyllog: PTL neu haen tryledu ffelt titaniwm (GDL)

1.Power cyflenwad

1) cyflenwad pŵer

2) foltedd DC / synhwyrydd cyfredol.

2. System ddŵr deionized

1) Gwahanydd ocsigen

2) Pwmp cylchrediad

3) Falfiau amrywiol, pibellau, ac ati.

4) Offerynnau (pwysau, llif, tymheredd, dargludedd, ac ati)

5) system reoli

3. System sychu cynhyrchu hydrogen

1) Gwahanydd hydrogen

2) Falfiau, offerynnau (pwysau, tymheredd, llif, ac ati), piblinellau, ac ati.

3) System reoli

4. system oeri a sychu

1) Cyfnewidydd gwres plât

2) Pwmp oeri

3) Offerynnau, falfiau, piblinellau, ac ati.

4) cyddwysydd sych

5.Eraill

Aer cywasgedig, nitrogen, synwyryddion nwy hylosg, systemau awyru, ac ati.

Mae strwythur costau bras y BOP uchod fel a ganlyn:

Casgliad:

Trwy'r cydrannau craidd uchod o gynhyrchu hydrogen PEM, yn ogystal â chyfansoddiad deunydd a thechnoleg prosesu'r system gyfan, yn ogystal â dadansoddiad cost syml o wahanol raddfeydd, a allwn ni ddeall yn syml y llwybr sylfaenol i gynyddu effeithlonrwydd a lleihau costau PEM yn y dyfodol?

Gweld Mwy