হাইড্রোজেন পেম ইলেক্ট্রোলাইজার

 

ছোট ভলিউম

• উচ্চ অপারেটিং বর্তমান ঘনত্ব (1.5~3A/cm²)
• ট্যাঙ্কের মূল এলাকার পুরুত্ব 1 মিটারের কম
• স্কিড-মাউন্ট করা সমন্বিত অক্জিলিয়ারী কন্ট্রোল সিস্টেম

উচ্চ দক্ষতা

• DC পাওয়ার খরচ 4.3 kWh/Nm³ এর নিচে
• তাপ দক্ষতা 75% এর বেশি
• আন্তর্জাতিক নেতৃস্থানীয় স্তরের পছন্দের PEM ঝিল্লি ইলেক্ট্রোড
•  

 

1. অপারেশনাল প্যারামিটারে উন্নত স্থিতিশীলতা

1.1 টেকসই অপারেটিং চাপ:ইলেক্ট্রোলাইজার 3।{1}} MPa এর স্থিতিশীল কাজের চাপ বজায় রাখে, এই চাপ স্তরে হাইড্রোজেনের ধারাবাহিক উত্পাদন নিশ্চিত করে। এই অভিযোজন ক্ষমতা বিভিন্ন অপারেশনাল প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে এবং অতিরিক্ত চাপের প্রয়োজন কমিয়ে দেয়, যার ফলে সংশ্লিষ্ট খরচ কম হয়।

1.2 সর্বোত্তম অপারেটিং তাপমাত্রা:70±5 ডিগ্রী তাপমাত্রা পরিসীমার মধ্যে কাজ করে, ইলেক্ট্রোলাইজার ব্যতিক্রমী স্থিতিশীলতা এবং অভিযোজনযোগ্যতা প্রদর্শন করে, বিভিন্ন পরিবেশগত পরিস্থিতিতে নির্ভরযোগ্য কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করে।

2. পাওয়ার ফ্লাকচুয়েশনের বর্ধিত পরিসর

নমনীয় পাওয়ার অ্যাডজাস্টমেন্ট: ইলেক্ট্রোলাইজার 5% থেকে 110% পর্যন্ত বিস্তৃত পাওয়ার সামঞ্জস্যের পরিসরকে মিটমাট করে। এই বিস্তৃত পরিসর নিরবচ্ছিন্ন হাইড্রোজেন উত্পাদন নিশ্চিত করে, বিদ্যুৎ সরবরাহের উল্লেখযোগ্য ওঠানামার মধ্যেও সিস্টেমটিকে নির্বিঘ্নে পরিচালনা করতে সক্ষম করে।

3. দ্রুত স্টার্ট-আপ প্রযুক্তি

সুইফট হট এবং কোল্ড স্টার্ট-আপ: দ্রুত স্টার্ট-আপ ক্ষমতা সহ, ইলেক্ট্রোলাইজার উত্পাদন ডাউনটাইম কমিয়ে দেয়। ঠাণ্ডা শুরু হওয়ার জন্য 5 মিনিটেরও কম সময় লাগে, যা উৎপাদনে স্থবিরতার সময়কে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে। অতিরিক্তভাবে, গরম শুরু হতে মাত্র 5 সেকেন্ড সময় লাগে, যা সরঞ্জামগুলিকে দ্রুততার সাথে তার সর্বোত্তম অপারেটিং অবস্থা অর্জন করতে দেয়, যার ফলে অপারেশনাল দক্ষতা বৃদ্ধি পায়।

 

নাম	প্যারামিটার
হাইড্রোজেন উৎপাদন ক্ষমতা (Nm3/h)	200
সর্বোচ্চ হাইড্রোজেন উৎপাদন ক্ষমতা (Nm3/h)	240
DC পাওয়ার খরচ (kWh/Nm3)	4.3 এর থেকে কম বা সমান
হাইড্রোজেন বিশুদ্ধতা (শুদ্ধিকরণের আগে)	99.9% এর চেয়ে বড় বা সমান
ইলেক্ট্রোলাইজার ঘের- W x D x H(m)	0.8x0.6x1.5
অপারেটিং চাপ (MPa)	3 . 0
অপারেটিং তাপমাত্রা (ডিগ্রী)	70±5
পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (ডিগ্রী)	5~40
পাওয়ার খরচ পরিসীমা	5-1 2 0 %
ঠান্ডা শুরুর সময় (মিনিট)	5 এর কম বা সমান
গরম শুরুর সময় (দ্বিতীয়)	5
সেবা জীবন (বছর)	5 এর চেয়ে বড় বা সমান
ইলেক্ট্রোলাইট	H2O
বিচ্ছেদ ইউনিট
রেট অক্সিজেন প্রক্রিয়াকরণ ক্ষমতা	100 Nm3/h
অক্সিজেন বিশুদ্ধতা (রেট অপারেটিং শর্তাবলী)	>99.8%(0.2 MPa);>98.5% (3 MPa)
অক্সিজেন আউটলেট তাপমাত্রা (ডিগ্রী)	70±5
পরিশোধন ইউনিট
হাইড্রোজেন বিশুদ্ধতা (শুদ্ধিকরণের পরে)	99.999% এর চেয়ে বড় বা সমান
হাইড্রোজেনের শিশির বিন্দু	-70 ডিগ্রি
হাইড্রোজেন আউটলেট তাপমাত্রা	সাধারণ তাপমাত্রা

 

 

PEM ইলেক্ট্রোলাইজারের গঠন ও নীতি

ভূমিকা

(1) PEM ওয়াটার ইলেক্ট্রোলাইজার গ্যাসের ব্যাপ্তিযোগ্যতার পরিপ্রেক্ষিতে ক্ষারীয় ইলেক্ট্রোলাইসিস হাইড্রোজেন উত্পাদন ঝিল্লির অসুবিধা কাটিয়ে উঠতে ইলেক্ট্রোডের উভয় পাশের গ্যাসকে বিচ্ছিন্ন করতে একটি প্রোটন এক্সচেঞ্জ ঝিল্লি ব্যবহার করে।

(2) প্রধান সরঞ্জাম PEM ইলেক্ট্রোলাইজার এবং BOP অন্তর্ভুক্ত;

(3) বর্তমান পরিস্থিতিতে এই মডেলটির দাম বেশি;

 

PEMWE এর পরিচিতি

পিইএম ওয়াটার ইলেক্ট্রোলাইজার সলিড প্রোটন এক্সচেঞ্জ মেমব্রেন (পিইএম) ইলেক্ট্রোলাইট হিসাবে এবং বিশুদ্ধ জল বিক্রিয়াক হিসাবে ব্যবহার করে। হাইড্রোজেনের কম ব্যাপ্তিযোগ্যতার কারণে, PEM ইলেক্ট্রোলাইসিস উচ্চ-বিশুদ্ধতা হাইড্রোজেন তৈরি করতে সক্ষম যার জন্য শুধুমাত্র জলীয় বাষ্প অপসারণের প্রয়োজন হয়, যার মধ্যে প্রক্রিয়াটি সহজ এবং নিরাপদ। ইলেক্ট্রোলাইজারটি নিম্ন ওমিক প্রতিরোধের সাথে একটি শূন্য-স্পেসিং কাঠামোতে ডিজাইন করা হয়েছে, যা আরও কমপ্যাক্ট আকারে ইলেক্ট্রোলাইসিস প্রক্রিয়ার সামগ্রিক দক্ষতাকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে। এটি MPa-গ্রেড পর্যন্ত হাইড্রোজেন আউটপুট চাপ সহ চাপ নিয়ন্ত্রণের বিস্তৃত পরিসরকে সমর্থন করে, যা পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি পাওয়ার ইনপুট যা দ্রুত পরিবর্তিত হচ্ছে তার সাথে মানিয়ে নেওয়া যায়।

 

1. PEM ইলেক্ট্রোলাইজারের নীতি

ফুয়েল সেল স্ট্যাকের মতো, এই ধরনের ইলেক্ট্রোলাইজার মেমব্রেন ইলেক্ট্রোড, প্লেট এবং গ্যাস ডিফিউশন লেয়ার দিয়ে তৈরি। একটি PEM ইলেক্ট্রোলাইজারের অ্যানোড একটি অত্যন্ত অম্লীয় পরিবেশে (pH≈2) এবং 1.4~2 এর তড়িৎ বিশ্লেষণ ভোল্টেজের অধীনে কাজ করে। PEM, এইভাবে PEM এর প্রোটন পরিবাহন ক্ষমতা হ্রাস করে।

 

2. অনুঘটক

PEM ইলেক্ট্রোলাইজারগুলিতে ইলেক্ট্রোক্যাটালিস্টের উপর গবেষণাটি প্রধানত উচ্চতর ধাতু/অক্সাইড যেমন Ir এবং Ru এবং তাদের উপর ভিত্তি করে বাইনারি এবং টারনারি অ্যালয়/মিশ্র অক্সাইড এবং বাহক হিসাবে টাইটানিয়াম-ভিত্তিক অনুঘটকগুলির উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। বর্তমানে, অ্যানোডে ইরিডিয়াম অনুঘটকের লোড হচ্ছে প্রায় 1 mg/cm2, এবং ক্যাথোডে Pt/C-ভিত্তিক অনুঘটকের Pt লোড হচ্ছে প্রায় 0.4~0.6 mg/cm2। Ir0.7Ru0.3Ox অনুঘটক ইতালীয় গবেষণা দল দ্বারা প্রস্তুত করা ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষকে 3.2 A·cm–2@1.85 V অর্জন করতে পারে যখন Ir লোডিং 1.5 mg/cm2 হয়। জিনার গবেষণা দল দ্বারা প্রস্তুতকৃত Ir0.38/WxTi1-xO2 অনুঘটক ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষকে 2 A সেমি-2@1.75 V অর্জন করে যখন Ir লোডিং 0 হয় .4 mg/cm2, এবং Ir বিষয়বস্তু প্রথাগত ইলেক্ট্রোডের মাত্র 1/5। মেমব্রেন ইলেক্ট্রোডগুলিতে প্ল্যাটিনাম গ্রুপের অনুঘটকের মোট লোডিং 0.125 মিগ্রা/সেমি 2 এ হ্রাস করা উচিত।

Ru এর Ir এর চেয়ে উচ্চতর অভ্যন্তরীণ OER অনুঘটক কার্যকলাপ রয়েছে, কিন্তু Ru কম স্থিতিশীল। Ir-এর সাথে Ru-এর মিশ্রণ অনুঘটকের কার্যকলাপ এবং স্থায়িত্ব উন্নত করতে পারে। ডালিয়ান ইনস্টিটিউট অফ কেমিক্যাল ফিজিক্স, চাইনিজ একাডেমি অফ সায়েন্সেস দ্বারা প্রস্তুত Ir{{0}}.6Sn0.4 অনুঘটক সম্পূর্ণ ইলেক্ট্রোলাইজার পরীক্ষায় 2 A cm–2@1.82 V অর্জন করতে পারে৷ IrSn একটি স্থিতিশীল কঠিন সমাধান কাঠামো গঠন করে, এবং Sn এর সাথে মিশ্রণের প্রক্রিয়া Ir-এর বিচ্ছুরণযোগ্যতা উন্নত করে, এইভাবে Ir লোডিং কমাতে সাহায্য করে।

মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের ন্যাশনাল রিনিউয়েবল এনার্জি ল্যাবরেটরি এবং জিনার যৌথভাবে বিভিন্ন ধরনের ধাতব-জৈব কাঠামো (MOF) অনুঘটক তৈরি করেছে, যার দাম শুধুমাত্র প্রথাগত অনুঘটকের 1/20। যখন Co-MOFG-O অনুঘটক 0.01 A/cm2 এ থাকে, তখন অতিরিক্ত সম্ভাবনা 1.644 V (বনাম RHE), যা অর্ধ-কোষ ক্ষয় পরীক্ষায় ঐতিহ্যবাহী Ir অনুঘটককে ছাড়িয়ে যায়, পূর্ণ-কোষ পরীক্ষা করতে হবে।

 

3. পিইএম এবং মেমব্রেন ইলেকট্রোড

PEM ইলেক্ট্রোলাইজারে সর্বাধিক ব্যবহৃত ঝিল্লিগুলির মধ্যে রয়েছে Nafion (DuPont), ডাও মেমব্রেন (দ্য ডাও কেমিক্যাল কোম্পানি), ফ্লেমিয়ন (Asahi Glass Co., Ltd.) এবং Aciplex-S (Asahi কেমিক্যাল ইন্ডাস্ট্রি কোম্পানি), Neosepta-F (দেশান) রাসায়নিক) এবং অন্যান্য। জিনার দ্বারা তৈরি ডিএসএমটিএম ঝিল্লিটি বড় আকারে উত্পাদিত হয়েছে, যা যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য, পাতলা, বিদ্যুতের ওঠানামা, স্টার্ট-আপ এবং শাটডাউনের সময় স্থিতিশীল মাত্রা এবং Nafion এর তুলনায় প্রকৃত ইলেক্ট্রোলাইসিস কোষে ভাল কর্মক্ষমতার দিক থেকে ভাল। দেশীয় PEM পণ্যগুলি পরীক্ষামূলক পর্যায়ে রয়েছে।

 

পিইএম ওয়াটার ইলেক্ট্রোলাইসিসের অ্যানোডটি অ্যাসিড পরিবেশ এবং উচ্চ সম্ভাবনার জন্য জারা-প্রতিরোধী হওয়া উচিত, যার মধ্যে গ্যাস এবং জল যাওয়ার অনুমতি দেওয়ার জন্য একটি সঠিক গর্ত কাঠামো থাকা উচিত। পিইএম ওয়াটার ইলেক্ট্রোলাইসিসের সীমাবদ্ধ প্রতিক্রিয়া অবস্থার কারণে, পিইএম জ্বালানী কোষে সাধারণত ব্যবহৃত ঝিল্লি ইলেক্ট্রোড উপাদান (যেমন কার্বন উপাদান) জল তড়িৎ বিশ্লেষণের অ্যানোডের জন্য ব্যবহার করা যায় না। 3M একটি ন্যানো-স্ট্রাকচার্ড পাতলা ফিল্ম (NSTF) ইলেক্ট্রোড তৈরি করেছে, যা যথাক্রমে অ্যানোড এবং ক্যাথোডে Ir এবং Pt অনুঘটক ব্যবহার করে। Ir এবং Pt লোড হচ্ছে 0.25mg/cm2। এই ইলেক্ট্রোড একটি অম্লীয় পরিবেশে এবং উচ্চ সম্ভাব্য অবস্থার অধীনে স্থিরভাবে কাজ করতে পারে। পৃষ্ঠের উপর এর রড-সদৃশ অ্যারে গঠন অনুঘটকগুলির পৃষ্ঠের বিচ্ছুরণযোগ্যতা উন্নত করে। প্রোটন অনুঘটকের সমষ্টি কমাতে সরাসরি স্প্রে জমা করার পদ্ধতি গ্রহণ করে, যা Pt/C এবং Ir এর সাথে 0.1 mg/cm2 এবং Ir O2 এর 0.1 mg/cm2 এ জমা করে। Nafion117 ঝিল্লি। একটি ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষের কর্মক্ষমতা অনুঘটকের উচ্চ লোডিং (1.8 A cm–2@2V) সহ প্রচলিত ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষের মতো, যা 2.3 V এ 500 ঘন্টা স্থিরভাবে কাজ করতে পারে।

 

SANY হাইড্রোজেন শক্তি সমাবেশ কর্মশালা

বিস্তৃত কর্মশালাটি 216 মিটার দৈর্ঘ্য এবং 72 মিটার প্রস্থে বিস্তৃত, তিনটি স্বতন্ত্র অঞ্চল প্রায় 15,000 বর্গ মিটারের সম্মিলিত এলাকা জুড়ে। জোন A আমাদের আসন্ন মেশিন প্রসেসিং লাইনের জন্য নিবেদিত, 2024 সালে উদ্বোধনের জন্য নির্ধারিত। জোন B আমাদের হাইড্রোজেন রিফুয়েলিং স্টেশন অ্যাসেম্বলি লাইন রয়েছে, যার বার্ষিক ক্ষমতা 20 সেট হাইড্রোজেন রিফুয়েলিং স্টেশন রয়েছে। ইতিমধ্যে, জোন C আমাদের হাইড্রোজেন উত্পাদন সরঞ্জাম সমাবেশ লাইন হোস্ট করে, বার্ষিক 2GW ক্ষারীয় জল ইলেক্ট্রোলাইজার উত্পাদন করতে সক্ষম৷ এই সম্পূর্ণ প্রোডাকশন লাইনের নির্মাণ কাজ 2023 সালের জানুয়ারী মাসে শুরু হয়েছিল এবং SANY-এর তত্পরতা এবং সরঞ্জাম তৈরিতে আমাদের দক্ষতা উভয়ই প্রদর্শন করে দ্রুত সম্পন্ন হয়েছিল।

1. ওয়েল্ডিং রোবট ওয়ার্ক স্টেশন

2023 সালের সেপ্টেম্বরে উপলব্ধতার জন্য নির্ধারিত, ওয়েল্ডিং রোবট ওয়ার্ক স্টেশনটি SANY রোবোটিক্স R&D টিমের একটি মাইলফলক অর্জনের প্রতিনিধিত্ব করে। এই উদ্ভাবনী স্টেশনটি একটি ট্রাস আনস্ট্যাকিং সিস্টেম, রোবোটিক হ্যান্ডলিং সিস্টেম, লেজার ওয়েল্ডিং সিস্টেম, ভিজ্যুয়াল রিকগনিশন সিস্টেম এবং বাইপোলার প্লেট ফ্লিপিং সিস্টেমকে সংহত করে। প্রতি 5 মিনিটে, একটি বাইপোলার প্লেট ইলেক্ট্রোড জাল দিয়ে বিরামবিহীন ঢালাইয়ের মধ্য দিয়ে যায়, তারপরে এটির দ্রুত স্থানান্তর হয় সমাবেশ লাইনের নিচে। এই সম্পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় প্রক্রিয়া, খাওয়ানো থেকে শুরু করে ঢালাই পর্যন্ত, শুধুমাত্র দক্ষতা বাড়ায় না বরং ক্রিয়াকলাপকে মানসম্মত করে, হ্যান্ডলিং এবং ঘূর্ণনের সময় বাইপোলার প্লেটের আবরণের ক্ষতি কম করে, যার ফলে পণ্যের গুণমান উন্নত হয়।

 

2. গোল ট্যাবলেটের স্পট ওয়েল্ডিং

বৃত্তাকার ট্যাবলেট ফিক্সেশনের জন্য স্পট ওয়েল্ডিং ব্যবহার করা বিভিন্ন মূল দিকগুলিতে প্রথাগত আঠালো পদ্ধতিকে ছাড়িয়ে যায়। প্রথমত, এটি বিচ্ছিন্নতার সমস্যাগুলি দূর করে, যেমনটি আঠালো-ভিত্তিক পদ্ধতিগুলির সাথে পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে যা ইলেক্ট্রোলাইজার অপারেশনের সময় ক্ষার দ্রবণ গলে যাওয়া এবং খোসা ছাড়ানোর জন্য ঝুঁকিপূর্ণ, সম্ভাব্য কর্মক্ষমতার সাথে আপস করে। দ্বিতীয়ত, এটি সুরক্ষিত স্থিরকরণ নিশ্চিত করে, সমাবেশের সময় মিসলাইনমেন্ট বা পতনের ঝুঁকি হ্রাস করে। অবশেষে, এটি ঐতিহ্যগত আঠালো পদ্ধতির সাথে যুক্ত শুকানোর সময়ের প্রয়োজনীয়তা দূর করে কার্যকারিতা বাড়ায়, যার ফলে সমাবেশ প্রক্রিয়াকে সুগম করে।

 

3. পিপিএস বিভাজক সিএনসি কাটার

আগস্ট 2022 এ মোতায়েন করা হয়েছে, A6-2525 স্বয়ংক্রিয় পিপিএস বিভাজক কাটার 2500 মিমি × 2500 মিমি একটি কার্যকর অপারেশন এলাকা অফার করে। ইনফ্রারেড পজিশনিং, উচ্চ নির্ভুল রৈখিক গাইড রেল, এবং পিনিয়ন সমন্বিত, এই কাটারটি ± 0.5 মিমি এর মধ্যে কাটার নির্ভুলতা অর্জন করে। ভ্যাকুয়াম শোষণের জন্য একটি 12.5 KW ফ্যান দিয়ে সজ্জিত, এটি বিভাজককে সমতল করে সামঞ্জস্যপূর্ণ কাটা নিশ্চিত করে। একটি স্বয়ংক্রিয় ফিডিং ডিভাইস মানবহীন খাওয়ানো এবং কাটার সুবিধা দেয়, কারণ চ্যাপ্টা বিভাজক নির্বিঘ্নে কাটিয়া স্টেশনে পৌঁছে দেয়।

 

4. ইলেক্ট্রোড লেজার ঢালাই প্রক্রিয়া

2022 ডিসেম্বর থেকে কার্যকরী, স্বয়ংক্রিয় ইলেক্ট্রোড লেজার ওয়েল্ডিং মেশিনটি 1000 থেকে 2500 মিমি পর্যন্ত ইলেক্ট্রোডের জন্য PLC নিয়ন্ত্রণ এবং সামঞ্জস্যতা নিয়ে গর্বিত। একটি শক্তিশালী 1500W বা উচ্চতর ক্রমাগত লেজার ওয়েল্ডিং ইউনিট ব্যবহার করে, এটি ন্যূনতম Z-অক্ষ অসমতার সাথে সুনির্দিষ্ট ঢালাই নিশ্চিত করে। ঘূর্ণমান টেবিল, Z-অক্ষে 0.5 মিমি থেকে কম স্থানান্তরিত, ঢালাইয়ের সময় ফোকাল দৈর্ঘ্যের সামঞ্জস্য বজায় রাখে। প্রেসিং ব্লকের আর্কের মতো নকশা অংশগুলিকে সম্পূর্ণরূপে সুরক্ষিত করে, যখন ট্রায়াল প্রোগ্রামিং ঢালাইয়ের সময় ফাঁপা অংশগুলিকে স্বয়ংক্রিয়ভাবে এড়িয়ে যেতে সক্ষম করে। ফিলার ওয়্যার সহ লেজার ওয়েল্ডিং ± 0.5 মিমি নির্ভুলতার গ্যারান্টি দেয়, একটি উজ্জ্বল, সাদা পৃষ্ঠের ফিনিস সহ সমান, সূক্ষ্ম এবং মসৃণ ঢালাই সীম দেয়।

গরম ট্যাগ: হাইড্রোজেন পেম ইলেক্ট্রোলাইজার, চীন হাইড্রোজেন পেম ইলেক্ট্রোলাইজার নির্মাতারা, সরবরাহকারী, কারখানা