연료전지 엔진 시스템에서는 전기스택의 핵심 부품 외에 가습기, 공기압축기, 수소순환펌프, 이젝터, 탈이온장치, 워터펌프 등 보조 부품의 역할도 매우 중요하다.
연료전지 엔진이 작동하는 동안 양성자 교환막(PEM)의 수분 함량은 전기 스택의 성능과 수명에 중요한 역할을 합니다. 양성자 교환막의 수분 함량이 너무 낮으면 양성자를 생성할 수 없습니다. 효과적으로 수행되면 전기 스택의 성능이 저하되고 장기간 작동하면 양성자 교환막이 손상되어 궁극적으로 연료 전지 엔진이 정상적으로 작동할 수 없게 됩니다. 양성자 교환막의 수분 함량이 너무 높으면 범람이 발생하고 연료 전지 엔진도 정상적으로 작동할 수 없습니다.
플라즈마 교환막의 수분 함량이 너무 높으면 침수로 이어져 연료 전지 엔진이 정상적으로 작동하지 않습니다. 따라서, 양성자 교환막의 적절한 수분 함량을 유지하고 연료전지 엔진의 성능을 향상시키기 위해서는 흡기 가습 제어 기술이 매우 중요하다. 가습기(그림 1)를 통해 연료전지 엔진으로 유입되는 반응가스를 가습하여 양성자 교환막의 수분 함량을 최적의 상태로 유지하는 것은 연료전지 엔진의 성능을 향상시키는 효과적인 방법입니다.
가습기는 흐름 저항이 작고, 가습 성능이 높으며, 생산이 간단하고 기타 장점도 있어야 하지만, 물 분자 이동이 좋아야 하고 공기 중 다른 구성 요소가 통과하는 것을 방지해야 합니다. 그러나 가습기는 종종 물 분자나 물의 영향을 받기 때문에 저온의 가습기도 더 나은 충격 저항성을 가져야 합니다. 일반 PA, MXD6, 나일론 소재는 고온 충격에 대한 성능 요구 사항만 충족할 수 있으며, 저온인 경우 충격 저항이 감소합니다.
최근 몇 년 동안 LFT PPS 복합재는 독특한 특성으로 인해 연료전지 엔진 가습기의 잠재적 소재로 주목을 받아왔습니다.
lFT PPS란 무엇입니까?
LFT PPS 복합재는 폴리페닐렌 설파이드(PPS) 수지 매트릭스에 내장된 긴 유리/탄소 섬유로 구성된 고성능 열가소성 복합재입니다. LFT PPS는 치수 안정성이 뛰어나 고온, 저온, 고압 조건에서도 충격에 변형되거나 수축되지 않습니다.
LFT PPS는 높은 수준의 습도 제어 기능을 제공하여 연료전지 엔진의 효율과 성능을 향상시킬 수 있습니다. LFT PPS 복합재의 높은 치수 안정성 덕분에 습도 수준을 정밀하게 제어할 수 있으며, 이는 연료 전지 엔진의 최적 기능에 매우 중요합니다. 둘째, 시간이 지남에 따라 부식과 마모에 저항하여 가습기의 내구성과 수명을 늘릴 수 있습니다. 이는 연료 전지 엔진 시스템의 총 소유 비용을 낮추는 결과를 가져옵니다.
LFT Long Fiber PPS 복합재의 장점
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장섬유 강화의 높은 치수 안정성인 LFT PPS는 가습기 부품의 장섬유 분포가 동일한 방향 일관성을 가지며 외부로부터의 압력/응력을 흡수할 수 있으며 PPS의 환경 안정성과 결합되어 충격 강도와 같은 고온/저온에서 플라스틱 부품의 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다.
기술적 장점 외에도 LFT PPS 복합재는 지속 가능하고 환경 친화적인 소재입니다. 생산 공정은 기존 금속 가공 방법보다 폐기물을 덜 발생시키고 에너지를 덜 소비합니다. 또한 수명이 끝나면 재활용 및 재사용이 가능해 연료전지 엔진 시스템이 환경에 미치는 영향을 줄일 수 있습니다.
연료전지 엔진 가습기에 LFT PPS 복합재를 사용하면 기존 소재에 비해 몇 가지 장점이 있습니다. 이는 가습기의 성능과 수명을 향상시키는 동시에 연료전지 엔진 시스템의 총 소유 비용을 절감합니다. 또한 LFT PPS 복합재는 지속 가능하고 환경 친화적인 소재이므로 연료 전지 기술의 미래 응용 분야에 매력적인 옵션이 됩니다.
