Khung lưỡng cực năng lượng hydro Jutai PEI

Jutai—Khung lưỡng cực PEI (Polyetherimide)—được SABIC trưng bày như một triển lãm cốt lõi tại Triển lãm Sản phẩm và Công nghệ Pin Nhiên liệu và Năng lượng Hydro Quốc tế Trung Quốc (Phật Sơn) lần thứ 8 (CHFE2024).

CHFE2024 này đề cập đến tất cả các phân đoạn của chuỗi công nghiệp hydro, bao gồm sản xuất, lưu trữ, vận chuyển, tiếp nhiên liệu, pin nhiên liệu và ứng dụng cuối cùng, nêu bật các công nghệ và sản phẩm tiên tiến toàn cầu trong lĩnh vực năng lượng hydro.

Khung lưỡng cực JTYPEI®NA cung cấp nhiều đặc tính vượt trội, chẳng hạn như cường độ nén, khả năng chống rão, chống mỏi, cách điện, mô đun cao, khả năng chịu nhiệt và chống cháy, với hiệu suất cơ học đặc biệt và độ ổn định hóa học khiến PEI trở thành vật liệu được ưa thích cho khung lưỡng cực.

Khung lưỡng cực PEI giúp giảm 60% trọng lượng và giảm 50% chi phí sản xuất hydro.

1. Các tấm lưỡng cực kim loại truyền thống dễ bị ăn mòn bởi môi trường khi lần đầu tiên được sử dụng trong chất điện phân, cần phải mạ niken để chống ăn mòn.

2. Do có khả năng kháng kiềm nên khung lưỡng cực PEI không cần mạ niken, tránh xử lý thứ cấp, giúp tăng tốc độ lắp ráp linh kiện và hỗ trợ hệ thống điện phân hoạt động lâu dài, an toàn và đáng tin cậy, giảm thiểu hỏng hóc thiết bị khi sử dụng kéo dài.

3. Khung lưỡng cực PEI có tốc độ giải phóng chất gây ô nhiễm ion cực thấp, giúp kéo dài tuổi thọ của màng trao đổi và giảm chi phí.

Khung lưỡng cực PEI đóng một vai trò quan trọng trong việc sản xuất hydro, thúc đẩy hơn nữa ứng dụng năng lượng hydro trong vận chuyển, sưởi ấm và sản xuất điện. Jutai có khả năng sản xuất các tấm PEI mỏng tới 1 mm và khung lưỡng cực, với khả năng kiểm soát độ dày từng mảnh từ 0,02 đến 0,05 mm. Jutai luôn tận tâm cung cấp cho khách hàng các giải pháp nhựa kỹ thuật toàn diện và chuyên nghiệp.

AWE (Máy điện phân nước kiềm)

Những đột phá công nghệ và ưu điểm ứng dụng của bốn loại nhựa hiệu suất cao

Tấm lưỡng cực PEEK cho máy điện phân hydro: 'Toàn diện' với khả năng chống ăn mòn và nhiệt độ cao

PEEK, chuẩn mực cho nhựa kỹ thuật đặc biệt, duy trì hiệu suất ổn định ở nhiệt độ lên tới 260°C và có khả năng chống lại axit và kiềm mạnh. Với mật độ chỉ bằng 1/3 nhôm và độ bền kéo bằng 70% thép, PEEK có thể được kết hợp với sợi carbon (CF/PEEK) để cải thiện đáng kể độ cứng và khả năng chống va đập. Điều này đã được xác nhận trong việc giảm nhẹ các khớp robot hình người của Tesla. Trong lĩnh vực năng lượng hydro, PEEK có thể được sử dụng để sản xuất các tấm lưỡng cực và các bộ phận bịt kín, tránh ăn mòn điện hóa kim loại đồng thời giảm trọng lượng tổng thể của máy điện phân từ 30% -50%. Các công ty trong nước như Zhongyan Co. đã đạt được sản xuất quy mô lớn, giảm 40% chi phí so với sản phẩm nhập khẩu, đặt nền tảng cho ứng dụng rộng rãi hơn.

Tấm lưỡng cực PSU cho máy điện phân hydro: 'Tiên phong chống ăn mòn' trong môi trường kiềm

Polysulfone (PSU) có khả năng kháng kiềm và ổn định kích thước vượt trội, với nhiệt độ hoạt động lâu dài lên tới 180°C, khiến nó phù hợp với điều kiện khắc nghiệt của máy điện phân kiềm. Đặc tính cách điện của nó ngăn chặn sự đoản mạch của các tấm lưỡng cực, loại bỏ nhu cầu mạ niken bổ sung, giúp đơn giản hóa quy trình sản xuất. Các công ty như Fluorine Hydrogen Energy đã phát triển thành công các tấm lưỡng cực dựa trên PSU, giảm 60% trọng lượng so với thép carbon truyền thống và cải thiện hiệu suất điện phân từ 5% -8% thông qua tối ưu hóa cấu trúc giúp giảm sức cản của kênh dòng chảy.

Tấm lưỡng cực PPS cho máy điện phân hydro: 'Sức mạnh chính của việc giảm nhẹ' với hiệu suất chi phí cao

Polyphenylene sulfide (PPS) có mật độ chỉ 1,36g/cm³ và nhiệt độ biến dạng nhiệt vượt quá 260°C, mang lại độ cứng và khả năng kháng hóa chất tuyệt vời. So với PEEK, PPS tiết kiệm chi phí hơn 30%-50% và có tỷ lệ sản xuất trong nước cao (ví dụ: New Hope Chemical có công suất 22.000 tấn/năm), phù hợp cho các ứng dụng quy mô lớn. Trong máy điện phân kiềm, tấm lưỡng cực PPS có thể chịu được sự ăn mòn lâu dài từ dung dịch KOH nồng độ cao. Với thiết kế cấu trúc nhú, chúng giảm hơn 15% điện trở tiếp xúc, khiến PPS trở thành vật liệu được lựa chọn cho thị trường từ trung cấp đến thấp cấp.

PEM (Màng trao đổi proton / Máy điện phân nước tinh khiết)

Những đột phá công nghệ và ưu điểm ứng dụng của bốn loại nhựa hiệu suất cao

Tấm lưỡng cực PEI cho máy điện phân hydro: 'Sự lựa chọn sáng tạo' với độ bền và chức năng cao

Polyetherimide (PEI) có nhiệt độ chuyển hóa thủy tinh là 215°C và độ bền kéo vượt quá 100MPa, với khả năng chống cháy và đặc tính điện môi tuyệt vời. Thông qua sửa đổi, PEI có thể cung cấp cả chức năng dẫn điện và cách điện. Trong máy điện phân màng trao đổi proton (PEM), các tấm lưỡng cực dựa trên PEI có thể tích hợp kênh dòng chảy và chức năng bịt kín, giảm 30% số lượng thành phần và tăng cường đáng kể độ nén của hệ thống.

Chuyển đổi vật liệu từ kim loại sang phi kim loại: Con đường chính để cải thiện hiệu suất và giảm chi phí trong thiết bị năng lượng hydro

Sự chuyển đổi từ kim loại sang phi kim loại trong lựa chọn vật liệu không chỉ thể hiện bước nhảy vọt về hiệu suất của thiết bị năng lượng hydro mà còn là con đường quan trọng để giảm chi phí công nghiệp và nâng cao hiệu quả. Với những đột phá về công nghệ và quá trình trưởng thành của các vật liệu như PEI, PSU, PPS và PEEK, máy điện phân đang bước vào một giai đoạn mới nhẹ hơn, hiệu quả hơn và tiết kiệm hơn. Điều này đang tạo động lực cốt lõi cho thị trường năng lượng hydro toàn cầu, hỗ trợ các nỗ lực chuyển đổi năng lượng và cân bằng lưới điện.