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高溫聚合物燃料電池降解速率破紀(jì)錄

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1483次  |  2018年06月01日  

  據(jù)外媒報(bào)道,丹麥電力系統(tǒng)(DanishPowerSystems,DPS)與丹麥技術(shù)大學(xué)(TechnicalUniversityofDenmark,DTU)、捷克的布拉格化工大學(xué)(UniversityofChemistryandTechnologyinPrague,CzechRepublic)開展合作并在測試報(bào)告中宣稱,在高溫聚合物燃料電池(高溫質(zhì)子交換膜燃料電池,HTPEMFC)試驗(yàn)中,其操作穩(wěn)定性(降解速率)破紀(jì)錄。

  在恒定載荷(constantload)條件下,該測試歷史9000個(gè)小時(shí),測試溫度為160℃,DPS測試用電池的降解速率達(dá)到0.5μV/h,該降解速率相當(dāng)于0.00008%/h。相較之下,參照膜的降解速率則高達(dá)2.6μV/h。整個(gè)測試周期為1.3萬小時(shí),該團(tuán)隊(duì)為測試電池分別配置了聚苯并咪唑薄膜及線性聚苯并咪唑薄膜(cross-linkedandlinearpolybenzimidazolemembranes),兩者平均電壓衰變率(averagevoltagedecayrate)分別為1.4μV/h和4.6μV/h。

  DPS主要生產(chǎn)膜電極組(membraneelectrodeassembly,MEA)產(chǎn)品,是少數(shù)幾家能生產(chǎn)聚苯并咪唑(polybenzimidazole,PBI)材質(zhì)的廠商,該材料被用于制作燃料電池的塑料膜。相較于傳統(tǒng)PEM燃料電池,該聚合物耐高溫性更強(qiáng),其聚合物電介質(zhì)薄膜(HTPEM)的運(yùn)行溫度可達(dá)160-200℃。

  DPS燃料電池組(fuelcellstacks)采用甲醇作為燃料,甲醇生產(chǎn)成本低廉,從生物資源中提取甲醇的難度也較低。為裝配燃料電池組,DPS與位于丹麥奧爾堡(Aalborg,Denmark)的SerEnergy開展合作,由丹麥能源部的EUDP項(xiàng)目提供資金支持。此外,SerEnergy為燃料電池組提供了出色的操作穩(wěn)定性及極低的降解速率。

  近年來,DPS致力于提升燃料電池產(chǎn)品的出口量,該公司在電池用超高溫塑料(膜)的制造方面取得了成功。據(jù)公司預(yù)計(jì),該技術(shù)已十分成熟,其商業(yè)化運(yùn)作將近在眼前。

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