質子交換膜 (PEM) 燃料電池系統

PEM (質子交換膜) 燃料電池以其相對於傳統內燃機及某些電池技術的優越效率而受到讚譽。這裡是一個簡單的比較： 

• PEM燃料電池：這些燃料電池可達到 40-60% 的效率，當廢熱用於聯合發電系統時可提高至約 85%。它們提供更快的加氣時間和更高的能量密度，非常適合需要更長範圍和更短加氣時間的應用。
• 內燃機：一般而言，這些的效率僅為25-30%，由於熱量損失，使其效率較低且更具污染性。
• 電池：鋰離子變體的效率可達90%，而鉛酸電池的效率與PEM燃料電池大約相同，約為50%。儘管電池的充電時間較慢，但在能量轉換和儲存方面表現優秀。PEM燃料電池則因其高效率、快速加氣和能量密度的結合，適合於需要快速加氣和延長範圍的運輸和發電應用。

GF管路系統透過其先進的聚丙烯管路系統提高PEM燃料電池的效率和可靠性。 

*美國能源部：燃料電池技術辦公室燃料電池技術簡報 (energy.gov) 氫氣與燃料電池技術辦公室 | 能源部。

PEM (質子交換膜) 燃料電池系統由幾個關鍵組件組成，這些組件協同作用，將氫氣和氧氣轉換為電力。主要組件包括：

• 膜電極組件 (MEA)：核心所在，進行電化學反應。
• 雙極板：在MEA上分配氣體並收集產生的電流。
• 氣體擴散層 (GDL)：確保氣體均勻分佈到MEA。
• 冷卻系統：管理熱量以保持最佳性能。

介質供應 

• 氧氣供應：通常來自空氣。
  條件：在環境壓力和溫度下供應。
  濃度：空氣中約21%，對於操作來說足夠。
• 氫氣供應：
  壓力：通常在1.5到3巴之間。
  溫度：約20-30°C。
  純度：為防止污染和確保高效運作，通常需要濃度高於99.99%。*

GF管路系統的先進聚丙烯管路系統 (PROGEF 標準和 PROGEF Plus) 精心設計，以滿足這些嚴格的要求，確保氫氣和氧氣的安全和有效供應。 

* Mo, S., Du, L., Huang, Z.等，PEM燃料電池的最新進展：從關鍵材料到膜電極組件。Electrochem. Energy Rev. 6, 28 (2023).doi.org/10.1007/s41918-023-00190-w。

PEM燃料電池的商業化正在穩步推進，應用於交通運輸、固定電力生成和便攜電力。氫氣通常以高壓氣瓶的形式供應，通常在350至700巴之間。GF管路系統透過提供IV型氣罐的元件支持這一基礎設施，這些氣罐由複合材料製成，內襯可確保氣體屏障性能並承受高壓。我們的產品確保安全可靠的氫氣儲存和運輸，促進PEM燃料電池的廣泛應用。

查看我們的IV型氣瓶内襯元件的PA或PE等級材料供應，請訪問我們的氫氣使用頁面。

PEM燃料電池中的監控系統需要準確的流量計、壓力傳感器和溫度傳感器，以確保最佳性能和安全性。這些儀器監控氫氣、氧氣和冷卻劑的供應，確保它們以正確的流量、壓力和溫度輸送。我們提供全面的傳感器和監測設備，旨在提供準確和可靠的測量。我們的解決方案幫助保持PEM燃料電池系統的正確操作，提高效率、安全性和壽命。

如需更多信息，請訪問我們的測量和控制產品組合：

• 流量計
• 溫度傳感器
• 壓力傳感器
  
• 導電傳感器
• 傳感器和控制系統 

我們致力於通過專業解決方案來支持氫氣經濟，從初步規劃和材料選擇到提供和安裝高品質零件。我們的專業確保您的PEM燃料電池系統在最佳性能和可靠性下運行。