PEM水电解槽主要部件由内到外依次是质子交换膜、阴阳极催化层、阴阳极气体扩散层、阴阳极端板等。其中扩散层、催化层与质子交换膜组成膜电极,是整个水电解槽物料传输以及电化学反应的主场所,膜电极特性与结构直接影响PEM水电解槽的性能和寿命。所以亟需一个稳定可靠,操作方便的测试池夹具去测试研究不同材质的纳米催化剂、PEM膜,不同膜电极制备工艺、不同操作压力/温度等对PEM电解水制氢的活性/耐受性的影响,以筛选优化PEM电解水材料和膜电极制备工艺。
IPS爱谱斯科技提供液压式恒压PEM/AEM电解池
4/25 cm2 active cell area
Imax = 150 A
Tmax = AT bis 90 °C
Pmax_gas = 10 bar
1、在全密闭电解槽中,压力是影响电解效率的一个重要因素。研究结果表明,增加电解槽内压力会在一定程度上提高电流效率,因为它会减小产生的气泡的直径。IPS爱谱斯科技采用液压式模式对膜电极稳定施压,实现均匀的压力场分布。
2、水电解是个吸热的过程,电解液的表面反应和离子电导率有望随着温度的升高而提高。
IPS爱谱斯科技提供循环水浴/油浴控制液压式恒压PEM/AEM电解池的温度。
3、水电解槽内的欧姆电阻与电极表面气泡覆盖范围成正比,气泡的黏附会导致更低的电导率和更高的欧姆压降。研究表明,气泡直径与电流密度和压力有关,较高的电流密度和较低的压力会形成较大直径的气泡。
IPS爱谱斯科技采用自研的多孔电流分配器(PCD– Pourous Current Distributor)
A novel porous transport layers (PTL) produced by diffusion bonding of a Ti porous sintered layer (PSL) on a Ti expanded metal sheet or mesh, allowing to dispense with the flow field in the bipolar plates (BPP).
4、电解槽中用作电极的材料多种多样。每种金属都有不同程度的活性、电阻、抗腐蚀电阻率和使用寿命。PEMWE阳极侧的高温和高电位以及强酸性腐蚀环境下一般都采用钛制阳极双极板。
IPS爱谱斯科技采用自研的双极板以提高耐蚀性
由于均匀的电池压力和温控控制,先进的水电池组件可以在IPS爱谱斯科技的水电池夹具中进行评估,重现CCM制造商给出的极化曲线,使得PEM/AEM水电解分析可以以可重复的方式进行。
配备不同商用催化剂涂层膜( CCM)的PEMWE电解槽测试系统 ETS1 至 ETS4 在 80°C(ETS4 为 75°C)和 8 bar 液压介质压力水平下测定的 i-V 曲线
X 标记标准值由制造商提供
• 标记测试值是实际测试结果