Mae hydrogen, fel cludwr ynni sero-carbon â dwysedd ynni uchel iawn (140mj-kg -1), yn ennill mwy a mwy o sylw . 20% o ostyngiad allyriadau CO2 y byd trwy amnewid hydrogen yn 2050, a hydrog hydrogen, ac mae marchnad ynni hydrogen yn cyfrif am y marchnad ar gyfer y marchnad yn cael ei defnyddio ar gyfer y byd, a bydd y byd yn ei gyfrif yn cael Ffynonellau ynni adnewyddadwy sy'n cyfrif am fwy nag 80% o gyfanswm y cyflenwad ynni hydrogen .
Ar hyn o bryd, mae technolegau electrolysis prif ffrwd ar gyfer cynhyrchu hydrogen yn cynnwys electrolysis dŵr alcalïaidd (ALK), electrolysis dŵr pilen cyfnewid proton (PEM), electrolysis dŵr ocsid solet (SOEC) ac electrolysis dŵr pilen cyfnewid anion (AEM) {. yn eu plith, mae gan alwyr fawr o dermau llestri, yn ystod y llestri mawr, yn ystod y llestri mawr, Costau offer isel, a dyma'r llwybr technoleg a ffefrir ar gyfer prosiectau cynhyrchu hydrogen ar raddfa fawr . hydrogen sany, fel gwneuthurwr electrolyzer blaenllaw yn Tsieina, yn dibynnu ar dechnoleg flaenllaw peiriannau adeiladu traddodiadol Sany, ac mae ganddo ystod eang o berfformiad diwydiant yn gyfiawnder di-berfformiad ac yn berfformiad diwydiant yn ddiwydiant ac yn perfformio.
Ar gyfer electrolyzer alcalïaidd, mae electrod a diaffram, fel deunyddiau allweddol, yn effeithio ar ddefnydd ynni'r electrolyzer . Felly, gall electrod perfformiad uchel a diaffram leihau foltedd y siambr fach yn effeithiol, er mwyn sicrhau gwelliant, lleihau'r pŵer, er mwyn sicrhau bod y pŵer yn ei wneud Mae'r electrolyzer . ynni hydrogen sany wedi cydnabod pwysigrwydd deunyddiau craidd mor gynnar â cham cynnar ei sefydlu, ac wedi sefydlu labordy ynni hydrogen yn gyflym a safle prawf peiriant cyflawn 20MW i ddarparu cefnogaeth ddata ar gyfer optimeiddio deunyddiau allweddol ar gyfer yr electrolyzer {}}}}}
Ystod eang o electrodau
Mae gan yr electrolyzer alcalïaidd sawl siambr fach, y mae pob un ohonynt yn cynnwys dau electrod, un catod ac un anod, y mae ei siâp yn gyffredinol yn cyfateb i siâp yr electrolyzer (cylchol yn gyffredinol), ac y mae ei arwynebedd geometrig yn hafal i ardal effeithiol yr electrolyzer {.
(Ffigur: Cynlluniol o electrolyzer alcalïaidd ac electrodau)
Ar hyn o bryd, mae ystod eang o electrodau ar gyfer cynhyrchu hydrogen o ddŵr electrolyzed alcalïaidd sydd ar gael ar y farchnad ac ym maes ymchwil a datblygu:
Y perfformwyr gorau yw electrodau wedi'u gwneud o fetelau gwerthfawr (pt, pd, ru, ac ati .), sef, yn ôl data damcaniaethol (egni rhydd amsugno hydrogen Gibbs), yw'r agosaf at y gweithgaredd catalytig gorau posibl ar gyfer di -glem i Eidal Metalls y metallig METALLIG ITALA. I wneud electrodau metel gwerthfawr trwy gyfuno'r catalydd â'r deunydd swbstrad trwy ddyddodiad pyrolytig a dulliau eraill, ac mae ei ddata cyhoeddus yn dangos bod y dwysedd cyfredol hyd at 900 ma-cm -2 ar hydoddiant alcalïaidd 80 gradd a 2 foltedd 2 V yn unig yn cael ei gadw ar gyfer etholiad, gyda pherfformiad hir am etholiad ar gyfer echdynnu am amser hir. Blwyddyn . Profwyd yr electrodau hyn yn arbrofol ac yn y farchnad eu bod bellach yn ddeunyddiau blaengar ar gyfer catalyddion dadelfennu dŵr, fodd bynnag, mae eu cymhwysiad eang wedi'i rwystro'n ddifrifol gan eu capasiti cost uchel a storio isel.
Ar gyfer yr ymchwil labordy ddiweddaraf ar electrodau, gan gynnwys electrodau wedi'u seilio ar garbon, electrodau hunan-dyfiant ewyn nicel, electrodeposition, cotio hydrothermol, ac electrodau eraill sydd â strwythur manwl gywir a rheolaeth safle catalytig, mae eu perfformiad yn aml yn llawer gwell na phroses ddiwydiannol gyffredin, ond ychydig o ddefnyddiau newydd, a bod yn rhaid i chi gyfle newydd, a chymhlethdod newydd, a chymhlethdod newydd yn galluogi'r trydan, ond ychydig o ddefnyddiau newydd yn ei gyflyru Anodd cynyddu’r broses, ymchwil a datblygu uchel deunyddiau newydd a chostau cynhyrchu a ffactorau eraill . Mae llawer o brosesau gweithgynhyrchu electrod yn gyfyngedig gan brosesau cymhleth ac anodd eu graddio, Ymchwil a Datblygu uchel a chostau cynhyrchu deunyddiau newydd, a ffactorau eraill, gan ei gwneud yn anodd cynhyrchu a chymhwyso graddfa fawr .}}}}}}}}}}}}}}}}
Y dyddiau hyn, defnyddir electrodau metel di-werthfawr (Ni, Fe, Mo, CO, ac ati .) yn helaeth mewn tanciau electrolysis mawr . ar hyn o bryd, mae'r rhan fwyaf o'r electrodau a ddefnyddir mewn tanciau electrolysis alcalïaidd ar raddfa fawr yn cael eu seilio'n gyffredinol ar drwyn nice, a yw, yn cael eu seilio ar drochion nice, yn cael eu seilio ar drochion nice, yn cael a'i chwistrellu â electrodau catalydd gweithgaredd uchel metel nad yw'n werthfawr, ac mae electrodau sy'n cael eu trin â thriniaeth chwistrellu yn gallu dangos dwysedd cerrynt uchel o dan foltedd siambr fach benodol, gan wireddu'r electrodau gwerth-am-arian {.
Gydag optimeiddio parhaus perfformiad electrod, mae'r angen i fynd ymhellach i gyflawni gwerth am arian yn gofyn am gynyddu nifer a gweithgaredd gwefannau gweithredol catalytig . Mae angen gwneud optimeiddio ar raddfa fwy microsgopig, megis defnyddio rhwyll NI fel y swbstrad, gan wella arwynebedd neu fformiwleiddiadau spraoding neu fformiwleiddiadau spraodes, spraodes neu fformiwleiddiadau spraodes, spraodes neu fformiwleiddiadau spraodes neu fformiwleiddiadau spraodes neu fformiwleiddiadau spraodes neu Electrodau catalydd â gweithgareddau lluosog, gan ffurfio strwythur hydraidd y catalydd, er mwyn cynyddu ei arwynebedd penodol ymhellach, fel bod mwy o wefannau i gymryd rhan mewn adweithiau electrolysis dŵr mewn foltedd siambr penodol, a bydd perfformiad yr electrod yn cael ei wella ymhellach {. Bydd y perfformiad electrod ymhellach} yn cael ei wella ymhellach}
(Ffigur: Cynlluniol o baratoi amrywiol electrodau alcalïaidd)
Gydag ystod eang o gynhyrchion electrod ar y farchnad, sut ydych chi'n dewis y gorau o'r gorau?
Mae Labordy Hydrogen a Safle Prawf Sany Hydrogen yn darparu digon o gefnogaeth ddata ar gyfer dewis electrod . Mae labordy hydrogen Sany yn gwerthuso perfformiad cynhyrchion electrod mewn dimensiynau lluosog, megis potensial, bondio a sefydlogrwydd, ac yn dewis cynhyrchion electrod yn ôl safonau sany yn rhagorol {} {1} neu nid yw'n well gan rym rhwymo gwael; Nid yw cynhyrchion sydd â pherfformiad cychwynnol canolig ond perfformiad gweithredol hirdymor da yn cael eu dewis yn wael, a bydd yr electrodau'n cael eu sgrinio yn ôl asesiad cynhwysfawr o sefyllfa'r cynnyrch . ar ôl hynny, bydd yr electrodau wedi'u sgrinio yn cael eu profi ar y tanc, yn cael eu rhedeg ar y trydan dŵr yn cael ei werthuso yn y trydan, ac mae gwerthuso hydrol yn cael Unwaith eto, er mwyn cyflawni rhagoriaeth y cynhyrchion electrod gyda'r ffeithiau a'r data .
Gweld y lleiaf o ddiafframau
Ar gyfer system electrolysis dŵr alcalïaidd effeithlon a dibynadwy, yn ogystal â chatalydd hynod weithgar, mae'r diaffram nid yn unig yn chwarae rôl gwahanu'r catod a'r anod, gan osgoi cymysgu hydrogen ac ocsigen, ond mae hefyd yn effeithio ar ddefnydd da DiaphrolyS dargludedd, gwrthsefyll isel, rhwystr nwy uchel, trwch tenau, cryfder mecanyddol uchel, a gwydnwch tymor hir mewn tymheredd uchel ac electrolyt alcalïaidd crynodiad uchel .
Mae electrolysis dŵr alcalïaidd wedi datblygu trwy 3 chenhedlaeth o ddiaffram asbestos, diaffram pps a diaffram cyfansawdd .
Diaffram asbestos yw'r diaffram electrolyzer alcalïaidd traddodiadol, sydd â manteision cryfder uchel, ymwrthedd cyrydiad, ymwrthedd tymheredd uchel a hydroffiligrwydd da, ond sydd wedi'i ddileu oherwydd carcinogenigrwydd .
PPS diaphragm has excellent heat resistance, high mechanical strength, and excellent electrical properties, but due to poor hydrophilicity, large thickness (>500 μm) a maint twll mawr mawr, mae fel arfer yn arddangos ymwrthedd a athreiddedd ïonig uchel, gan arwain at ddefnydd o ynni uchel a rhyng-gyfuno hawdd hydrogen ac ocsigen, y gellir ei wella trwy addasu arwyneb a dulliau eraill i wella ei hydrophilicity {{2}, hyd yn oed os yw hydrophilic yn gwella hydredd, hyd yn oed I ddatrys y problemau yn llwyr fel rhwystr nwy gwael .
Mae'r drydedd genhedlaeth o ddiaffram wedi'i gorchuddio â gorchudd swyddogaethol anorganig ar wyneb ffabrig PPS, yn debyg i strwythur rhyngosod diaffram cyfansawdd organig-anorganig, sydd wedi dod yn brif gyfeiriad yr ymchwil diaffram cyfredol . y mae swyddogaeth micro'r undod yn cyferru'r yn gwella'r hydroffiligrwydd a'r rhwystr aer, ond hefyd yn lleihau'r gwrthiant ïonig a thrwch y diaffram .
(Ffigur: Foltedd dŵr electrolytig (4 ka/m2) ar gyfer un gell electrolytig gyda diafframau gwahanol)
Ar hyn o bryd, mae diaffram cyfansawdd domestig a thramor wedi cael ei fasnacheiddio'n llwyddiannus yn achos electrolyzer, bydd dyfodol y deunyddiau diaffram yn seiliedig ar y diaffram cyfansawdd, tuag at ddatblygu ymwrthedd cyrydiad uwch, i atal hydrogen ac ocsigen traws-dreiddiad, yn ogystal â bod yn fwy na chyfeiriad yn lleihau'r un amser, i wella purdeb y nwy hydrogen gymaint â phosibl .
Sany Hydrogen Energy has strict standards and processes for the screening of diaphragms just like electrodes. For the PPS diaphragm used in the mainstream application of circular electrolyzer, Sany Hydrogen Energy lab has more than 10 kinds of performance testing capabilities, including air tightness, surface resistance, etc., to comprehensively evaluate the performance of PPS Diaphragm . Ar ôl optimeiddio, yna caiff y cynhyrchion PPS eu rhedeg ar yr electrolyzer, a defnyddir y data profi perfformiad a'r data rhedeg gwirioneddol fel meini prawf gwerthuso i wneud y gorau o'r cynhyrchion PPS . ar gyfer diafframau cyfansawdd, mae sany yn egni sgwâr, yn cyd -fynd â chyfansoddwr, yn cyd -fynd â chyfansoddwr, mae ganddynt sany yn fwy cyfansoddol, sany i gyd -fynd â chyfansoddiad, sany i gyd -fynd â chyfnewidiol, sany}. O'i gyfuno â'r defnydd gwirioneddol o amodau gwaith, yn wyneb sefyllfa unigryw diaffram cyfansawdd fel ymwrthedd nad yw'n sgrafelliad a chadwraeth lleithder, sefydlir amrywiaeth o brofion, ac mae'n well bod cynhyrchion diaffram cyfansawdd diogel, dibynadwy ac yn hawdd eu gweithredu yn cael eu ffafrio {.
Mae'r dechnoleg cynhyrchu hydrogen electrolysis dŵr alcalïaidd presennol yn aeddfed iawn, yn syml ac yn gost isel, ac mae eisoes wedi'i chymhwyso ar raddfa fawr i brosiectau cynhyrchu hydrogen electrolysis ar raddfa fawr yn nhair rhan ogleddol Tsieina yn ogystal ag mewn rhanbarthau eraill . GWYRDD GWYBOD CYFLWYNO'R DYFODOL, a Systemau Pŵer Newydd, a Systemau NEW, a Systemau NEW, A Dyfodol y Dyfodol. Bydd y cyflenwad hydrogen yn y diwydiant cemegol, cludo a meysydd eraill yn gofyn am danciau electrolysis sy'n gallu addasu i gyflenwad pŵer cyfnewidiol pŵer gwynt .
Fodd bynnag, mae'r dechnoleg ddiwydiannol gyfredol yn mynd ar drywydd gallu cynhyrchu hydrogen tanc sengl fel y nod yn bennaf ac yn gwneud gwelliannau tebyg, tra bod y datblygiadau technolegol a all wella problemau dwysedd cerrynt isel a pherfformiad deinamig gwael yn gymharol gyfyngedig . Mae'r galw newydd am drydan gwyrdd i gynhyrchu hydrogen gwyrdd yn ennyn echdynnu alke echdynnu alke echdynnu Mae electrodau electrolysis dŵr a diafframau wedi dod yn un o'r prif gyfarwyddiadau ar gyfer ymchwil ac yn dylanwadu ar gymwysiadau diwydiannol yn y dyfodol, ac yn y pen draw yn gwireddu cynhyrchu a chymhwyso deunydd cost isel a pherfformiad uchel, a gwireddu gwir werth am arian .
Mae gan hydrogen Sany ddealltwriaeth glir o gyfeiriad datblygiad electrolyzer, a all, ynghyd ag optimeiddio parhaus electrodau a chynhyrchion diaffram yn y farchnad, ddod â chynhyrchion electrolyzer blaenllaw i'r diwydiant ynni hydrogen .
Yn y dyfodol, bydd hydrogen sany yn parhau i ganolbwyntio ar lwybr technoleg "3+1" tanc crwn, tanc sgwâr, tanc PEM a BOP, a gwella a chryfhau'n barhaus saith cymhwysedd craidd dyluniad integredig, ymchwil a datblygu materol, efelychu a dadansoddi, profi a gwirio, rheolaeth drydanol, prosesu trydan, prosesu hydrog a hydrog, prosesu hydrog a hydrog, ei brosesu Dyfnhau cydweithrediad â chwsmeriaid y diwydiant, sefydliadau dylunio, cyflenwyr, sefydliadau ymchwil, sefydliadau diwydiant, ac ati ., i geisio am ddatblygiad o ansawdd uchel o offer ynni hydrogen, a chyfrannu pŵer sany ac atebion sany i wireddu'r nod o "garbon dwbl" .
Gan nodi llenyddiaeth:
1. Electrocatalystau labordy pontio gydag electrolyzers dŵr alcalïaidd perthnasol yn ddiwydiannol
Astudiaeth 2. ar briodweddau deunyddiau diaffram ac anod ar gyfer cynhyrchu hydrogen o ddŵr electrolytig alcalïaidd
