隨著全球對可持續能源的需求不斷增長,綠色氫能作為實現碳中和目標的重要途徑,正受到越來越多的關注。在綠色氫能的制備過程中,電解槽作為核心設備,其材料的選擇直接影響系統的效率、耐用性與安全性。世索科作為全球少數幾家能夠為氫能全產業鏈開發創新材料的公司之一,針對電解槽極框等關

電解槽極框(Cell frame)在電解水制氫系統中起著支撐、密封和傳輸流體的作用。傳統的金屬極框,如碳鋼板、鎳板等,雖然具有良好的機械強度和導電性,但在高腐蝕性介質、強氧化環境、高電流、頻繁變載和啟停工況下,金屬極框容易發生腐蝕、老化,導致系統壽命縮短、維護成本增加。
此外,金屬材料的加工步驟多、時間周期長,不利于大規模高效量產。金屬極框重量較大,不利于系統的輕量化,也對密封、組裝和維護帶來挑戰。在堿性電解槽中,金屬極框接觸堿性電解液的區域發生額外的副反應,也一定程度提高了低電流下的氧中氫濃度,降低了電解槽運行的效率以及對波動電流輸入的匹配范圍。
針對上述挑戰,世索科推出了以高性能工程塑料為基礎的極框解決方案。Radel? HYRA PPSU和Udel? HYRA PSU具有以下顯著優勢:
卓越的耐腐蝕性
能夠長期耐受強酸、強堿等腐蝕性介質,延長了電解槽的使用壽命,降低了維護頻率和成本。
優異的機械性能
具備高強度、高剛性、耐蠕變、耐疲勞和良好的尺寸穩定性,能夠承受電解槽運行中的高溫、高壓和頻繁啟停。
輕量化
塑料極框相比金屬極框重量更輕,有助于系統整體的輕量化設計。這一特點也大大方便了電解槽組裝、密封和使用過程中的維護。
易加工性
塑料易于成型加工,例如通過注塑成型的方式,可以在數分鐘內完成一個大型塑料極框(如2m直徑)的生產,且塑料適合大尺寸、復雜結構的部件制造,省去了機加工、涂層等傳統金屬極框加工的必須步驟。例如,世索科在K展上展示的直徑達1.2米的塑料極框樣品,充分體現了其材料的可加工性和設計靈活性。
提升系統效率和安全性
塑料材料具有優良的電絕緣性能,降低了堿性電解槽運行過程中的副反應,降低了氧中氫的濃度,提高了產氫的純度,拓寬了堿性電解槽的運行電流范圍,為氫能系統的高效安全運行提供保障。
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