본 논문은 양극에서 수소를 전기화학적으로 산화시키고 음극에서 산소를 환원시키는 양성자 교환막 연료 전지(PEMFC)를 연구합니다. 시스템 구조는 여러 개의 단일 셀 반복 유닛으로 구성되며, 각 유닛은 촉매층, 기체 확산층, 그리고 미세유체 채널을 갖춘 분리판을 포함하는 막 전극 접합체(MEA)를 포함합니다. 스택 단위의 통합은 다양한 부하 조건에서 최적의 성능을 유지하기 위해 열, 유압 및 전기 인터페이스 간의 균형을 신중하게 조절해야 합니다.
다양한 전력 요구 사항을 충족하기 위해 이 수소 연료 전지 시스템은 DC 및 AC 출력 옵션을 모두 제공합니다. DC 출력은 재생 에너지 시스템, 배터리 저장 장치, 전해조 등과 직접 통합하여 에너지 변환 손실을 최소화하는 데 이상적입니다. 반면, AC 출력은 전력망이나 기존 AC 전원 장비에 원활하게 연결할 수 있도록 합니다. 이러한 이중 출력 기능은 광범위한 에너지 인프라와의 호환성을 보장하여 산업용 발전부터 원격 오프그리드 애플리케이션까지 모든 분야에 적합합니다.
다양한 전력 요구 사항을 충족하기 위해 이 수소 연료 전지 시스템은 DC 및 AC 출력 옵션을 모두 제공합니다. DC 출력은 재생 에너지 시스템, 배터리 저장 장치, 전해조 등과 직접 통합하여 에너지 변환 손실을 최소화하는 데 이상적입니다. 반면, AC 출력은 전력망이나 기존 AC 전원 장비에 원활하게 연결할 수 있도록 합니다. 이러한 이중 출력 기능은 광범위한 에너지 인프라와의 호환성을 보장하여 산업용 발전부터 원격 오프그리드 애플리케이션까지 모든 분야에 적합합니다.
금속 및 흑연 양극판 중에서 선택하여 사용자는 특정 작동 요구에 맞춰 연료 전지 시스템을 맞춤 설계할 수 있습니다. 일반적으로 스테인리스강이나 티타늄으로 제작된 금속판은 높은 구조적 무결성을 제공하며, 기계적 응력 하에서 견고한 성능이 요구되는 분야에 이상적입니다. 반면, 흑연판은 부식성이 높거나 고온 환경과 같이 화학적 안정성이 중요한 환경에서 탁월한 성능을 발휘합니다. 이러한 유연성 덕분에 연료 전지 시스템은 의도된 용도에 따라 효율, 수명 및 비용 효율성을 최적화할 수 있습니다.
수냉식/액냉식 수소 연료 전지 시스템은 대규모 발전용으로 특별히 설계되어 탁월한 열 관리 및 내구성을 제공합니다. 이 시스템은 첨단 냉각 메커니즘을 통해 열을 효율적으로 방출하여 고부하 조건에서도 안정적인 성능을 보장합니다. 금속판과 흑연판 중 선택할 수 있어 유연성이 뛰어납니다. 금속판은 탁월한 기계적 강도를, 흑연판은 탁월한 내식성을 제공합니다. 또한, 이 시스템은 DC 및 AC 출력 구성을 모두 지원하여 다양한 에너지 인프라에 적용할 수 있습니다. 맞춤형 설계를 통해 계통 지원부터 백업 전력 솔루션까지 다양한 산업 및 상업 애플리케이션과 통합할 수 있습니다.
수냉/액냉 수소 연료전지는 고출력 애플리케이션을 위해 설계된 첨단 에너지 변환 시스템으로, 공냉식 연료전지에 비해 탁월한 열 관리, 효율 및 확장성을 제공합니다. 이 시스템은 지속적인 고출력 성능이 필수적인 산업용 발전, 선박 추진, 데이터 센터 및 전력망 안정화에 이상적입니다.
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