공기 압축기는 수소 에너지 시스템의 핵심 구성 요소 역할을 하며, 주로 다음과 같은 측면에서 반영됩니다.
1.중요 반응 가스 공급
수소연료전지 시스템 전기화학 반응을 통해 수소와 산소를 전기 에너지로 변환하는데, 이때 산소가 핵심 역할을 합니다. 공기 압축기는 깨끗한 공기를 압축하여 연료 전지 스택의 캐소드 전극으로 공급하여 전기화학 반응에 필요한 산소를 공급하고 높은 효율을 보장합니다. 산소 공급이 부족하거나 품질이 좋지 않으면 성능 저하 또는 고장으로 이어질 수 있습니다. 연료 전지.
2. 시스템 효율성 및 전력 밀도에 영향
공기 압축기의 성능은 연료 전지 시스템의 전반적인 효율과 전력 밀도에 직접적인 영향을 미칩니다. 고효율 압축기는 더 낮은 에너지 소비로 충분한 산소를 공급하여 기생 전력 손실을 줄이고 에너지 이용 효율을 향상시킵니다. 또한, 공기 압축기는 공기 흐름과 압력을 정밀하게 제어하여 연료 전지의 출력을 향상시켜 좁은 공간에서 더 높은 에너지 밀도를 달성할 수 있도록 합니다.
3. 시스템 안정성 확보
연료전지 시스템은 유량, 압력, 온도, 습도와 같은 공기 매개변수를 엄격하게 제어해야 합니다. 공기 압축기는 시스템 전력 수요 변화에 따라 실시간으로 출력을 조절할 수 있는 신속한 대응 능력을 갖춰야 합니다. 예를 들어, 차량 가속 또는 감속 시 압축기는 안정적인 연료전지 작동을 위해 공기 공급량을 신속하게 조절해야 합니다. 더욱이, 공기 압축기의 신뢰성은 전체 수소 에너지 시스템의 안정성에 직접적인 영향을 미치며, 고장은 시스템 중단으로 이어질 수 있습니다.
4. 오일프리 및 청결 요건 충족
수소 연료 전지는 공기 순도에 대한 요구 조건이 매우 높습니다. 윤활유는 연료 전지 스택을 오염시켜 촉매 피독을 유발하고 성능과 수명에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 공기 압축기는 공급되는 공기의 순수성과 오염을 보장하기 위해 에어 베어링이나 수윤활 베어링과 같은 무오일 설계를 채택해야 합니다.
5. 수소에너지 산업화 촉진
공기 압축기의 소형화, 저비용, 그리고 높은 신뢰성은 수소 에너지 기술의 상업적 적용에 매우 중요합니다. 기술 발전과 함께 고성능 공기 압축기의 광범위한 도입은 연료 전지 시스템의 비용 절감, 차량 및 분산 발전과 같은 분야에서의 경쟁력 강화, 그리고 수소 에너지 산업의 규모 확장을 가속화하는 데 도움이 될 것입니다.
요약하자면, 수소 에너지 시스템의 핵심 구성 요소인 공기 압축기는 전기화학 반응에 필수적인 조건을 제공할 뿐만 아니라 시스템 효율, 안정성, 비용 및 산업화 진전에도 상당한 영향을 미칩니다. 공기 압축기는 수소 에너지 기술 발전에 필수적인 핵심 장비입니다.