Ваше сообщение отправлено. Мы Вам перезвоним!
Вторая индустриализация России

Перезвоните мне!

Закрыть

Водородные топливные элементы

  • Array

Водородные топливные элементы.

 

Звони: +7-908-918-03-57 или Написать нам

 

Описание:

Водородные топливные элементы осуществляют превращение химической энергии топлива в электричество, минуя малоэффективные, идущие с большими потерями, процессы горения и превращения тепловой энергии в механическую. Водородный топливный элемент — это электрохимическое устройство в результате высокоэффективного «холодного» горения топлива непосредственно вырабатывает электроэнергию. Водород-воздушный топливный элемент с протон-обменной мембраной (PEMFC) является одной из наиболее перспективных технологий топливных элементов.

Водородные топливные элементы

 

Протон-проводящая полимерная мембрана разделяет два электрода —анод и катод. Каждый электрод представляет собой угольную пластину (матрицу) с нанесённым катализатором. На катализаторе анода молекулярный водород диссоциирует и отдает электроны. Катионы водорода проводятся через мембрану к катоду, но электроны отдаются во внешнюю цепь, так как мембрана не пропускает электроны.

Водородные топливные элементы

На катализаторе катода молекула кислорода соединяется с электроном (который подводится из электрической цепи) и пришедшим протоном и образует воду, которая является единственным продуктом реакции (в виде пара и/или жидкости).

Из водородных топливных элементов изготавливают мембранно-электродные блоки, являющиеся ключевым генерирующим элементом энергетической системы.

 

Преимущества водородных топливных элементов по сравнению с традиционными решениями:

- увеличенная удельная энергоемкость (500 ÷ 1000 Вт*ч/кг),

- расширенный диапазон эксплуатационных температур (-40 0С / +40 0С),

- отсутствие теплового пятна, шума и вибрации,

- надежность при холодном пуске,

- практически неограниченный срок хранения энергии (отсутствие саморазряда),

- возможность изменения энергоемкости системы за счет изменения количества топливных баллончиков, что обеспечивает почти неограниченную автономность,

- возможность обеспечить практически любую разумную энергоемкость системы за счет изменения емкости хранилища водорода,

- высокая энергоемкость,

- толерантность к примесям в водороде,

- длительный срок службы,

- экологичность и бесшумность работы.

 

Системы энергоснабжения на основе водородных топливных элементов для БПЛА:

Установка топливных элементов на беспилотные аппараты вместо традиционных аккумуляторов кратно увеличивает продолжительность полета, вес полезной нагрузки, позволяет повысить надежность летательного аппарата, расширить температурный диапазон запуска и работы БПЛА, снизив границу до -40 0С. По сравнению с двигателями внутреннего сгорания, системы на основе  топливных элементов бесшумны, не дают вибраций, работают на низких температурах, сложно детектируются во время полета, не продуцируют вредных выбросов и позволяют эффективно выполнять задачи от видеонаблюдения до доставки полезных грузов.

 

 Водородные топливные элементы  Водородные топливные элементы Водородные топливные элементы  Водородные топливные элементы

 

Состав системы энергоснабжения для БПЛА:

  • - батарея топливных элементов,
  • - буферный аккумулятор Li-Po для покрытия краткосрочных пиковых нагрузок,
  • - электронная система управления,
  • - топливная система в составе баллона с компримированным водородом или твердого источника водорода.

В топливной системе применяются высокопрочные легкие баллоны и редукторы для обеспечения максимального запаса сжатого водорода на борту. Допускается использование различных типоразмеров баллонов (от 0.5 до 25 литров) с редукторами, обеспечивающими необходимый расход водорода.

Характеристики системы энергоснабжения для БПЛА:

Мощность номинальная 0.2 ÷ 2.5 кВт
Пиковая мощность к номинальной 2 ÷ 6
Топливо и окислитель Водород и воздух
Диапазон эксплуатационных температур от -40 0С до +40 0С
Давление в баллоне H2 300 Bar
Давление в батарее ТЭ 0.5 — 0.6 Bar
Тип охлаждения Воздушный
Вес системы 2 кг на кВт*ч
Время запуска 1 сек
Ресурс системы ТЭ от 1000 часов

 

Портативные зарядные устройства на основе водородных топливных элементов:

Портативные зарядные устройства на основе водородных топливных элементов — это компактные устройства, по своей массе и габаритам сопоставимые с существующими и активно применяемыми в мире аккумуляторными зарядными устройствами.

Повсеместно применяемая портативная техника в современной мире регулярно нуждается в подзарядке. Традиционные портативные системы практически бесполезны при отрицательных температурах, а после выполнения своей функции также требуют перезарядки с применением традиционных источников (электрических сетей), что также снижает их эффективность и автономность устройства.

Системы на базе водородных топливных элементов требуют лишь замены компактного топливного картриджа, после чего устройство немедленно готово к работе.

Характеристики портативных зарядных устройств:

Продуктовая линейка Характеристики
Персональные — носимые ЗУ Напряжение 5 В, Ток 2 А, Мощность 10 Вт, запас энергии в топливной системе от 12 Вт*ч,
Напряжение 12 В, ток 5 А, мощность 60 Вт, запас энергии в топливной системе от 120 Вт*ч
Мобильные — портативные ЗУ Напряжение 24 В, ток 6,5А, мощность 150 Вт запас энергии в топливной системе от 350 Вт*ч

 

Источники бесперебойного питания на основе водородных топливных элементов:

Системы гарантированного электропитания на водородных топливных элементах предназначены для организации резервного электропитания и временного электропитания. Системы гарантированного электропитания на на водородных топливных элементах предполагают значительные преимущества по сравнению с традиционными решениями по организации временного и резервного энергообеспечения, с применением аккумуляторных батарей и дизель-генераторов.

 

Система резервного электропитания

 

Характеристики системы бесперебойного питания:

Показатели Значения показателей
Максимальная мощность  до 5 кВт
Номинальная мощность  до 2,5 кВт
Номинальное напряжение 24/48 V DC
Номинальный ток 12,5 А — 100 А
Высота шкафа 1200 – 2200 мм
Ширина шкафа 800 мм
Глубина шкафа 600 мм
Время резерва Ограниченно хранилищем водорода

 



отдел технологий

г. Екатеринбург и Уральский федеральный округ

Звони: +7-908-918-03-57



или пиши нам здесь...

карта сайта

водородный топливный элемент
водородный топливный элемент купить
водородно воздушные топливные элементы
водородные топливные элементы автомобилей
кислородно водородный топливный элемент
водородный топливный элемент своими руками
работа водородного топливного элемента
водородная энергетика топливные элементы
принцип работы водородного топливного элемента
водородные топливные элементы принцип работы и устройство
топливные водородные элементы ячейки
водородный топливный элемент цена
моделирование водородного топливного элемента
водородно воздушные топливные элементы купить
водородные топливные элементы развитие

 

Еще технологии:

comments powered by HyperComments
Оставляя комментарии на сайте «Вторая индустриализация России», я подтверждаю, что согласен с условиями пользования сервисом HyperComments и Политикой сайта «Вторая индустриализация России» в отношении обработки персональных данных.