
水素燃料電池バイポーラプレートプレスプロセス環境に優しいオイルフリーコンプレッサーの選び方
水素燃料電池業界の背景
MarketsandMarkets 2023のレポートによると、世界の水素燃料電池市場は2030年までに260億ドルに達すると予想されており、金属バイポーラプレートの需要は年率34.7%の成長率に達しています。IEC 62282-2-100 2020燃料電池規格によると、バイポーラプレートプレス装置の圧縮ガスシステムはISO 8573-1クラス0油分制御(≤ 0.001 mg/m 3)を満たす必要があります。米国DOE水素エネルギー技術ロードマップでは、金属バイポーラプレート生産ガス源はISO 8573-7 2003微生物試験に合格しなければならない(好気性菌総数<1 CFU/10m³)。
水素燃料電池バイポーラプレートプレスによる環境に優しいオイルフリーコンプレッサーのニーズ
バイポーラプレートマイクロランナ精密スタンピングには、圧縮空気の露点温度が-70 ° C以下(ISO 85 7 3 -2クラス1)、総金属イオン含有量が0.0 5 ppb未満(SAE AS 60 81試験規格に準拠)である必要があります。EU FCH JU 2.0規格の検証によると、残留油分が0.0 01 mg/m3増加するごとに、バイポーラプレートの接触抵抗が0.8 m Ω·cm²増加することが示されています。日本JARI M132 2021は、プレスプロセスのガス源システムがISO 8573-8 2004総炭化水素検出TVOC<0.03μg/m 3に合格しなければならないことを明確にしている。
コアパラメータの選定と技術仕様
- 金属汚染物質の管理
- ASTM B 117 -19塩水噴霧試験規格を満たし、流路部品の金属沈殿量≤0.1μg/m 3(試験方法はISO 17294-2 ICP-MS法に準拠)。
- スーパードライガス安定性
- 圧力露点が-73 ° C以下(ISO 85 7 3 -2クラス1に準拠、DIN EN 1269 3 Appendix Cに従って測定)、露点変動が±0.5 ° C以下(ISO 53 8 9:2005動的モニタリング規格に準拠)。
- ナノスケールろ過システム
- グレードU 16化学フィルター(ISO 2946 3 -3:2011ろ過効率99.99999%以上を満たす)で構成され、0.0 01 μm以上の金属酸化物粒子を遮断できます。
- 材料適合性認証
- 過フロー部品は、NORSOK M-501(2012)水素脆化試験、水素透過率≤1×10)(m 3/(m²·s·Pa)(ASTM G 148 -97試験法)に合格する必要があります。
環境にやさしいオイルフリーコンプレッサーを使用しない場合のリスク
- マイクロランナー詰まりのリスク:
- 従来のオイルコンプレッサーから発生する0.0 1 ~ 0.1 mg/m3のオイルミストは、プレス金型表面に炭化層を形成する可能性があります(ISO 12103-1 A 4微粒子堆積試験による)。
- バイポーラプレートの電気化学腐食:
- 潤滑油の分解により生成される有機酸は、チタンベースのバイポーラプレートの孔食を加速します(ASTM G 5 -14偏光曲線試験の結果に準拠)。
- 水素透過率の過剰:
- 残留油はバイポーラプレートPVDコーティングを破壊し、水素透過性を300%増加させます(SAE J 257 9 – 2020試験データに基づく)。
環境に優しいオイルフリーコンプレッサーの経済的利益
- 金型寿命の向上:
- フルドライ圧縮技術は、金型洗浄頻度を60%削減し(VDI 4670設備メンテナンス基準に基づく)、金型メンテナンスコストを年間185,000ドル削減します。
- エネルギーコストの最適化:
- 磁気浮上式ダイレクトドライブ技術により、比出力を4.3 kW/(m 3/分)に低減し(ISO 1217(2009 Annex C)、従来の機器と比較して29%の省エネを実現しました。
- 製品効率の向上:
- 0.0 0 03 mg/m3のオイル制御(T Ü V ISO 85 7 3 -1クラス0認証)により、バイポーラプレートの接触抵抗変動を82%低減します(IEC 6228 2 -8-201試験規格に準拠)。
技術プログラムの比較分析
次元の比較 | 環境にやさしいオイルフリーコンプレッサーソリューション | オイルコンプレッサーソリューション |
---|---|---|
油汚染のリスク | 0mg/m3(T Ü V ISO 85 7 3 -1クラス0認定) | 残留オイルミスト0.005- 0.03 mg/m3(5級分子ふるい吸着が必要) |
露点制御精度 | ±0.3 ° C変動(ISO 85 7 3 -2クラス1に準拠) | ±3.2 ° C変動(潤滑油の蒸気圧変動の影響) |
金属イオンの析出 | ハステナイトC-276ランナー(NACE TM0177-2016耐硫化物応力腐食試験に合格) | 316 Lステンレス製流路(毎月のクロムニッケル析出検出が必要) |
パワーよりも。 | 4.3 kW/m 3/分ISO 1217 2009 Annex C効率レベル0 | 6.8 kW/m 3/分省2 |
水素透過性の制御 | 0.3×10メートル/メートル²·s·Pa(ASTM G 148 -97水素透過試験に合格) | 1.2×10 m ²/m²·s·追加のメッキが必要 |
まとめまとめまとめ
水素燃料電池バイポーラプレートプレスの分野では、IEC 62282およびSAE AS 60 81のデュアル規格に準拠した圧縮空気システムが製品品質の中核となっています。上海グランクリングループが開発した水素用環境に優しいオイルフリーコンプレッサーは、0.0 0 02 mg/m3の油分含有量(SGS ISO 85 7 3 -1クラス0認証)と完全閉鎖流路設計(NACE MR0175/ISO 15156抗水素脆化規格を満たす)を備えており、DOE水素技術ロードマップで規定されている金属汚染のリスクを効果的に回避することができます。このは従来の許褚に比べて変动を65%低减し(ISO 5389 2005による)、80μm级精密マイクロランナープレスに原子级クリーンガス源保障を提供する。