氢燃料电池专家交流反馈

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目前质子交换膜主要使用全氟磺酸膜,一般是叫增强型全氟磺酸膜,在燃料电池运行的过程中一边是氢气,一边是空气,两个压强会产生交变。 现在的燃料电池失效类型中,有一类失效就属于膜的窜动,膜的窜动是一件非常危险的事情,相当于让空气和氢气之间联通,对于电池而言就相当于短路了。除开全氟磺酸膜外,其他类型都逐渐被弃用。燃料电池类型有很多质子交换膜燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池、高温氧化物燃料电池,在车载领域,质子交换膜成为唯一选择。

在车载领域中,需要机械强度很大,化学强度很强,膜作为燃料电池电堆的核心零部件需要保证有较强的透气性、较强透水性的同时,保证强度,所以在这些要求下,产业界增强型全氟磺酸膜成为主流,之前的普通版本全氟磺酸膜强度也一般,其他方案的膜应用目前都比较冷门。固定式发电、船用领域也会用其他类型的膜。

复合膜的前景您怎么看?类比双极板,有一种主流是石墨双极板,有一种主流是金属双极板,两者主流混合有一种混合双极板,但实际上混合方案再之后的演变过程中变得小众,预计复合膜情况也会如此。

以质子交换膜为例,反应过程是可逆的,为什么某些层面碱性电解槽发展较好,某些层面质子交换膜发展较好?电解槽用的膜比燃料电池的膜厚很多,燃料电池一般是 8 微米,厚的是 15 微米,但电解槽用的一般是 10 倍。碱性电解槽因为目前发展比较成熟,预计在未来一段长时间内会占据大部分量的比例。