電解制氫與燃料電池及其相關(guān)過(guò)程展示

2019年，全球固定燃料電池出貨量為221兆瓦，占燃料電池總出貨量的19.6%。固定燃料電池已連續(xù)四年銷量超過(guò)5萬(wàn)臺(tái)，裝機(jī)容量超過(guò)200兆瓦。從出貨量來(lái)看，主要是小型家用熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)備，而大型固定式商用分布式發(fā)電設(shè)備是裝機(jī)容量的主要貢獻(xiàn)者。與以微系統(tǒng)為主的日本不同，美國(guó)和韓國(guó)專注于開(kāi)發(fā)功率為100 kW至MW的大規(guī)模燃料電池分布式電站系統(tǒng)。

燃料電池分布式發(fā)電系統(tǒng)在我國(guó)的應(yīng)用還處于研究階段，很多機(jī)構(gòu)已經(jīng)推出了基于各種燃料電池類型的發(fā)電系統(tǒng)。中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)研究所開(kāi)發(fā)的10kWPEMFC分布式發(fā)電系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了PEMFC天然氣重整一體化熱電聯(lián)產(chǎn)。大型發(fā)電系統(tǒng)的相關(guān)開(kāi)發(fā)還在探索中，還處于研發(fā)階段；d和小原型演示。2020年10月，國(guó)家能源集團(tuán)研制的國(guó)內(nèi)首套20kW  SOFC發(fā)電系統(tǒng)成功試運(yùn)行。

從上述國(guó)內(nèi)外氫分布式發(fā)電的發(fā)展情況來(lái)看，氫分布式發(fā)電必然是未來(lái)的大趨勢(shì)。目前，各種資金正在涌入氫能發(fā)展的軌道。然而，面對(duì)氫能如此快速的發(fā)展趨勢(shì)，人才的缺乏制約著行業(yè)的發(fā)展。高校和職業(yè)院校紛紛開(kāi)設(shè)相關(guān)專業(yè)，布局氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

但與其他行業(yè)相比，氫能的產(chǎn)業(yè)鏈更長(zhǎng)，氫能行業(yè)的每一個(gè)產(chǎn)品都更貴，不可能將整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈展現(xiàn)給學(xué)生，所以學(xué)生無(wú)法對(duì)氫能有感性和整體的認(rèn)識(shí)。針對(duì)上述問(wèn)題，我公司推出了氫能行業(yè)教學(xué)工具。

這個(gè)工具可以展示氫能產(chǎn)業(yè)的全過(guò)程，比如光伏發(fā)電、電解制氫、燃料電池發(fā)電、電機(jī)驅(qū)動(dòng)。其中，電解制氫和燃料電池發(fā)電的過(guò)程展示在透明包裝中，學(xué)生可以直觀地觀察復(fù)雜的電化學(xué)過(guò)程。

光伏發(fā)電過(guò)程展示：

利用光源和太陽(yáng)能電池板模擬光伏發(fā)電過(guò)程。光源模擬太陽(yáng)，可以調(diào)節(jié)太陽(yáng)能電池板的角度。除了從光源接收能量，它還可以利用陽(yáng)光發(fā)電。

本文來(lái)自鄭飛科技。

電解制氫和燃料電池顯示；

這里顯示了電解制氫和燃料電池制氫。水電解后的氫氣和氧氣分別進(jìn)入兩個(gè)玻璃罐，輸送到燃料電池發(fā)電。產(chǎn)生的電流和電壓可以實(shí)時(shí)顯示。

特別是電解制氫過(guò)程采用透明包裝，可以清晰動(dòng)態(tài)觀察內(nèi)部氫氣的生成，在教學(xué)過(guò)程中給予學(xué)生更多的感官知識(shí)：

從以上來(lái)看，這套氫能演示教具可以快速直觀地向?qū)W生講解氫能的概念，為后續(xù)的理論教學(xué)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)打下良好的基礎(chǔ)。