توضیح دقیق ساختار پیل سوختی

راسلول سوختیپشته از مونومرهای پیل سوختی متعددی تشکیل شده است که به صورت سری روی هم چیده شده اند.صفحه دوقطبی و الکترود غشایی MEA به طور متناوب با هم تداخل دارند، هر مونومر بین مهر و موم تعبیه شده است، پس از فشار دادن صفحه انتهایی جلو و عقب با اتصال پیچ، یعنی پشته پیل سوختی.پشته پیل سوختی مکانی است که واکنش الکتروشیمیایی در آن انجام می شود که بخش اصلی سیستم پیل سوختی (یا موتور پیل سوختی) است.هنگامی که راکتور کار می کند، هیدروژن و اکسیژن از طریق کانال گاز اصلی راکتور به صفحات دوقطبی هر سلول منفرد توزیع می شود و سپس از طریق راهنمای صفحه دوقطبی به الکترودها توزیع می شود. واکنش های الکتروشیمیایی با تماس بدنه پشتیبانی الکترود با کاتالیزور انجام می شود.

1. سلول سوختیتک سلولی:

یک سلول پیل سوختی از یک ساختار هفت لایه تشکیل شده است که لایه میانی آن یک فیلم تبادل پروتون (همچنین به عنوان یک لایه الکترولیت شناخته می شود) است که به طور متقارن توسط یک لایه کاتالیزوری منفی/آندی، یک لایه انتشار گاز منفی/آندی، و یک صفحه دوقطبی منفی/آند.

2. ساختار پشته پشته الکتریکی:

برای پیل های سوختی، یک سلول منفرد متشکل از مجموعه ای از الکترودها و صفحات الکترولیت دارای ولتاژ خروجی کم و چگالی جریان کم است. برای به دست آوردن ولتاژ و توان بالا، معمولاً چندین سلول منفرد به صورت سری به هم متصل می شوند تا یک پشته الکتریکی تشکیل دهند.باطری مجاور با یک صفحه دوقطبی جدا می شود که برای اتصال تک باتری جلو و عقب و ایجاد مسیر جریان گاز برای تک باتری استفاده می شود.ساختار پشته هسته سیستم پیل سوختی و فناوری کلیدی پیل سوختی است.

پشته پیل سوختی عمدتاً از هفت قسمت تشکیل شده است: صفحه انتهایی، صفحه عایق، صفحه جمع کننده، صفحه دوقطبی، الکترود غشایی، اتصال دهنده و حلقه مهر و موم:

صفحه انتهایی: وظیفه اصلی صفحه انتهایی کنترل فشار تماس است، بنابراین استحکام و سفتی کافی از مهمترین ویژگی های صفحه انتهایی است.استحکام کافی می تواند تضمین کند که صفحه انتهایی تحت تأثیر نیروی بسته بندی آسیب نمی بیند و سفتی کافی می تواند تغییر شکل صفحه انتهایی را معقول تر کند تا بار بسته بندی به طور مساوی به لایه مهر و موم و MEA منتقل شود.

تخته عایق: برد عایق به توان خروجی پیل سوختی کمک نمی کند و فقط برد کلکتور را از صفحه انتهایی به صورت الکتریکی جدا می کند.برای بهبود چگالی توان، ضخامت و وزن تخته عایق را به حداقل برسانید و از فاصله عایق (یا مقاومت عایق) اطمینان حاصل کنید.با این حال، کاهش ضخامت تخته عایق خطر ایجاد سوراخ‌های پین‌هول را در طول فرآیند تولید دارد و ممکن است مواد رسانای دیگری وارد شوند که منجر به کاهش عملکرد عایق می‌شود.