Filtre porós sinteritzat

Les piles de combustible{0}}d'alta potència requereixen un subministrament continu de grans quantitats d'hidrogen i aire. L'excés de resistència al flux de gas augmenta la càrrega de funcionament dels compressors d'aire i dels sistemes de subministrament de gas, donant lloc a un major consum d'energia auxiliar i una reducció de l'eficiència global del sistema. Fabricats mitjançant tecnologia de sinterització integrada d'alta-temperatura, els nostres filtres proporcionen una porositat ajustable amb precisió que va del 30% al 80%. La seva distribució de la mida dels porus és uniforme, sense canals bloquejats ni zones mortes. En comparació amb les plaques poroses convencionals i les estructures de malla, redueixen significativament la resistència al flux de gas i minimitzen la pèrdua de pressió. En condicions de subministrament de gas de gran flux-contínu, el filtre redueix les pèrdues d'energia cinètica durant el transport del gas, permetent que les piles de pila de combustible assoleixin la màxima potència sense requerir una pressió de subministrament excessiva. Això ajuda a reduir l'equilibri-del-consum d'energia de la planta i millora l'eficiència general de l'ús de l'energia. Mentrestant, l'estructura porosa estable evita el col·lapse, l'obstrucció o la deformació dels porus sota l'impacte del flux de gas a-a llarg termini, mantenint un funcionament constant de baixa-resistència i garantint un rendiment fiable de la pila de combustible amb un consum d'energia reduït.

Els sistemes de pila de combustible requereixen una puresa de gas extremadament alta. Les partícules de pols, els contaminants en l'aire, la humitat i les impureses traces transportades pels corrents d'hidrogen poden entrar a la pila i causar danys irreversibles, inclòs el bloqueig dels elèctrodes de la membrana, la corrosió de la capa del catalitzador i la contaminació de la membrana d'intercanvi de protons. Els components de filtració convencionals sovint lluiten per aconseguir una gran capacitat de flux i una alta precisió de filtració. O bé creen una resistència excessiva que restringeix el subministrament de gas o no aconsegueixen eliminar eficaçment els contaminants. Els filtres porosos de metall sinteritzat utilitzen estructures microporoses de gradient dissenyades amb precisió per capturar de manera eficient partícules sòlides, contaminants en suspensió i rastrejar impureses líquides mantenint una alta permeabilitat als gasos. El seu disseny d'alt rendiment-assegura un subministrament de gas sense restriccions, mentre que l'estructura metàl·lica integrada elimina l'abocament de la fibra i les fuites de mitjans habitualment associades als materials de filtre tradicionals. En proporcionar un subministrament continu de gasos de reacció d'alta-puresa, aquests filtres protegeixen els components crítics de la pila de combustible de la contaminació i milloren significativament l'estabilitat i la vida útil del sistema. Són adequats per a aplicacions intensives a llarg termini-com ara piles de combustible de vehicles, sistemes d'emmagatzematge d'energia i sistemes de generació d'energia distribuïda.

Les piles de combustible d'alta-potència requereixen un subministrament continu de volums ultra-grans d'hidrogen i aire comprimit durant el funcionament de càrrega intensa-, la potència màxima de sortida i les variacions dinàmiques de càrrega per suportar reaccions electroquímiques intensives. Una resistència al flux excessiva en components de filtració i difusió de gas pot provocar una pèrdua de pressió significativa, un flux de gas insuficient i una potència de sortida reduïda de la pila. Mentrestant, l'alta resistència augmenta la càrrega de funcionament dels components auxiliars, com ara compressors d'aire i bombes de circulació d'hidrogen, augmentant el consum d'energia parasitària i reduint l'eficiència general de generació d'energia. En aplicacions pràctiques com ara sistemes muntats en vehicles-i emmagatzematge d'energia, les piles de combustible funcionen en condicions complexes i variables, com ara cicles freqüents d'inici-aturada, fluctuacions ràpides de càrrega i cicles tèrmics.

Els fluxos de gas de gran-velocitat i gran-volum són propensos a la turbulència, la desviació del flux i la distribució desigual de la pressió. Si els gasos entren a la pila de pila de combustible sense una regulació i homogeneïtzació eficaços del flux, es pot produir un subministrament desigual de gas entre les cèl·lules individuals, una sobrecàrrega de reacció localitzada i una polarització inconsistent. Aquestes condicions poden afectar la consistència de la tensió, la potència de sortida, l'eficiència energètica i la vida útil de les cèl·lules individuals. NAVI Titanium proporciona components metàl·lics porosos sinteritzats dissenyats per a la distribució controlada de gas, combinant una estructura de porus uniforme amb un rendiment mecànic estable. Mitjançant l'amortiment i la distribució de corrents de gas turbulents, l'estructura porosa admet una concentració, velocitat i pressió més consistents a través de l'àrea de reacció de l'elèctrode de membrana. Això fa que els components siguin adequats per a sistemes de gestió de gas de piles de combustible on la difusió estable, el flux controlat i el rendiment operatiu repetible són requisits tècnics importants.