水素燃料電池加湿器部品ソリューション向け LFT-PPS 材料

燃料電池エンジンシステムでは、電気スタックのコアコンポーネントに加えて、加湿器、エアコンプレッサー、水素循環ポンプ、エジェクター、純水器、ウォーターポンプなどの付属コンポーネントの役割も非常に重要です。

燃料電池エンジンの動作中、プロトン交換膜 (PEM) の含水量は電気スタックの性能と寿命に重要な役割を果たします。プロトン交換膜の含水量が低すぎると、プロトン交換膜の含水量が低下します。効果的に実行されないと、電気スタックの性能が低下し、長時間の動作によりプロトン交換膜の損傷につながる可能性があり、最終的には燃料電池エンジンが正常に動作できなくなります。 固体高分子交換膜の含水率が高すぎるとフラッディングが発生し、燃料電池エンジンも正常に動作しなくなります。

血漿交換膜の含水率が高すぎるとフラッディングが発生し、燃料電池エンジンが正常に動作しなくなります。 したがって、固体高分子交換膜の含水率を適切に保ち、燃料電池エンジンの性能を向上させるためには、吸気加湿制御技術が非常に重要である。 燃料電池エンジンの性能向上には、燃料電池エンジンに流入する反応ガスを加湿器（写真1）で加湿し、固体高分子交換膜の含水率を最適な状態に保つことが有効です。

加湿器には、小さな流れ抵抗、高い加湿性能、簡単な製造などの利点が必要ですが、水分子の輸送が良好で、空気中の他の成分の通過を防ぐ必要もあります。 ただし、加湿器は水分子や水の衝撃を受けることが多いため、低温での加湿器には優れた耐衝撃性も必要です。 一般的な PA、MXD6、ナイロン素材は高温衝撃の性能要件のみを満たすことができ、低温になると耐衝撃性が低下します。

近年、LFT PPS 複合材料は、そのユニークな特性により、燃料電池エンジン用加湿器の可能性のある材料として注目を集めています。

lFT PPSとは何ですか?

 

LFT PPS 複合材料は、ポリフェニレンサルファイド (PPS) 樹脂のマトリックスに埋め込まれたガラス/炭素の長繊維で構成される高性能熱可塑性複合材料です。 LFT PPS は寸法安定性に優れており、高温、低温、圧力条件下でも衝撃による変形や収縮がありません。

 

LFT PPS は、高度な湿度制御を提供することで、燃料電池エンジンの効率と性能を向上させることができます。 LFT PPS 複合材料の高い寸法安定性により、燃料電池エンジンの最適な機能にとって重要な湿度レベルの正確な制御が可能になります。 第二に、時間の経過による腐食や摩耗に耐えることで、加湿器の耐久性と寿命を延ばすことができます。 これにより、燃料電池エンジン システムの総所有コストが削減されます。