高效、高压质子交换膜水电解技术的研究

【摘要】：空间再生能源系统是由太阳能电池、水电解电池以及燃料电池组成,高效、高压质子交换膜(PEM)水电解技术是制约这一系统在空间应用的技术瓶颈,其关键技术主要集中在水电解器的能源效率以及高压条件下的轻量化与安全性。本文通过对电极材料、密封材料、电解器系统的研究,研制出了高压无铠装的水电解器,电池电极有效直径为220mm,采用Nafion115,在工作温度65℃、电流密度为0.8A/cm2时,单池电解电压不超过1.69v,最大工作压力可达10.0MPa;在5.0MPa工作压力下的1个月考核结果表征:水电解器已基本具备工程化及应用的品质。 【作者单位】：中国航天员中心人因工程国防重点实验室
【关键词】：质子膜水电解 高效高压 再生能源系统
【分类号】：V442
【正文快照】： 前言空间应用的太阳能-再生燃料电池能源系统主要由太阳能光伏电池阵、水电解器、燃料电池、储氢/储氧装置等几个部分组成。在阳照区太阳能电池阵列发电,一部分直接用于飞行器动力推进系统电机、飞行控制、环境控制和有效载荷等系统供电,一部分用于高压水电解制氢/氧,并储存;

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