Термический менеджмент и его роль в «чистых нулевых» выбросах
В сегодняшнем прогрессивном стремлении к защите окружающей среды многие компании по всему миру ставят перед собой цель добиться нулевого уровня выбросов в будущем. Это создает огромную задачу для инженеров по разработке решений, предназначенных для поддержки этой инициативы. Топливные элементы являются популярным примером технологии «чистого нуля» для производства электроэнергии. Эта многообещающая технология способствует чистой и эффективной генерации энергии в различных областях применения. Управление температурным режимом топливных элементов представляет собой серьезную проблему для инженеров.
Важность управления температурой топливного элемента
Термическое управление топливным элементом относится к потоку, входящему и выходящему из клапана, контролирующему температуру элемента. Управление температурным режимом напрямую влияет на общую производительность и эффективность топливного элемента. Если температура становится слишком высокой, ячейка может со временем деградировать. Если слишком холодно, ячейка может не работать на максимальной мощности. Правильно отрегулированный водородный топливный элемент будет производить максимальную энергию при меньших затратах, чем нерегулируемый элемент. Любой процесс, который перемещает или хранит водород, требует клапана для регулирования потока в ячейку и из нее, тем самым контролируя температуру.
Чтобы продлить срок службы ваших водородных топливных элементов, вы должны поддерживать оптимальные условия для эффективной работы технологии. Частично это достигается за счет последовательного и надежного управления температурным режимом.
Экзотермические реакции внутри топливного элемента
Многие факторы могут влиять на температуру топливного элемента. Наибольшую угрозу тепловому равновесию представляет экзотермическая реакция, происходящая внутри самого топливного элемента. Основным компонентом водородного топливного элемента является мембранно-электродный узел (МЭА). МЭА отвечает за преобразование химической энергии водородного топлива в электрическую энергию. В процессе МЭА в качестве побочного продукта выделяется тепло. Это тепло необходимо высвобождать стратегически, чтобы обеспечить оптимальные рабочие температуры. Процесс МЭА должен проводиться в узком диапазоне температур, что требует наличия клапана регулирования температуры. Например, многие топливные элементы, используемые в автомобилях, должны отводить тепло при разнице температур в 40°C. Это приводит к необходимости больших радиаторов и воздухозаборника по сравнению с традиционным двигателем внутреннего сгорания.
Как AMOT поддерживает терморегулирование в топливном элементе?
Водородный топливный элемент использует химическую энергию водорода для выработки электроэнергии. Водородное топливо может быть создано с использованием нескольких различных методов. Нажмите здесь, чтобы узнать больше о различных типах водорода. Независимо от используемого метода создания или цвета водорода, AMOT предлагает решение для управления тепловым режимом, позволяющее оптимизировать производительность и безопасность.
Обширные инициативы AMOT в области исследований и разработок облегчают возможность настройки для вашего приложения. Используя преимущества точного управления температурой, ваш топливный элемент может работать с максимальной производительностью, сокращая избыточные эксплуатационные расходы и уменьшая размер и количество других компонентов в контуре охлаждения. В дополнение к финансовым стимулам, надлежащий контроль температуры может увеличить срок службы вашего топливного элемента и создать более безопасную рабочую среду для сотрудников.
