高度なテクノロジーは人々の通勤方法を変革しており、自動車の業界別ソリューションは接続性と電動化において根本的な変化を遂げています。アナリストは、電気自動車が2025年に販売される新車の35%を共有すると予測しています。電気自動車といえば、リチウムイオン電池を動力源とするものを思い浮かべることが多いと思いますが、それが最も環境に優しいソリューションなのでしょうか?たぶんしません。代替案として、自動車は燃料電池技術で駆動することができます。

バッテリー式電気自動車と比較して、燃料電池車の技術的利点は次のとおりです。

• 給油/充電時間の大幅な短縮(ガソリン給油に匹敵)
• 重量のあるバッテリーを余分に積むことなく、より長い走行距離を実現
• グリーン水素源に基づくゼロエミッションと環境衝撃の低減、特に長い航続距離との組み合わせによる軽量化

その結果、ほぼすべての大手OEMがすでに燃料電池車の商用化に投資しているか、投資を計画しており、まずは重量と航続距離の向上関連性が高いため、バスとバンをターゲットにしています。様々な燃料電池技術の中で、特にプロトン交換膜燃料電池(PEMFC)は、その十分に低い作動温度(80〜100°C)、約1秒の短い起動時間、および酸化剤として純粋な水素と周囲空気で動作する能力のために好ましい。このような車両には、水素と酸素を水、熱、電気に変換する電気化学デバイスとして燃料電池スタックが装備されています。

車両の心臓部

車両の心臓部としての燃料スタックは、何百もの個々のセルと、プラスチックまたは金属から製造されたさまざまなコンポーネントで構成されています。個々のセルは、バイポーラプレート、ガス放散層、そして最も重要なのは、白金触媒層を備えたプロトン交換膜のサンドイッチ構造で構成されています(下の図1を参照)。

触媒は水素分子を酸化し、水素イオンをアノードからカソードに選択的に通過させ、電子を電流として外部デバイスを介してカソードに移動させます。セル内の化学反応の性質を考えると、燃料電池スタックに必要なコンポーネントを製造するために使用される材料から浸出するイオンは最小限に抑え、理想的には防止する必要があります。

燃料電池スタックに使用されているコンポーネントから溶出する不純物やイオンは、触媒に毒物を与え、膜を詰まらせ、燃料電池スタックの効率を大幅に低下させ、寿命に影響を与えます。PEMFCアプリケーションにおけるPtにとって最も重要なのは、硫黄種と一酸化炭素です。

一方、PEMFCは、温度範囲が80〜 120°C、湿度がほぼ100%、PH値が3〜5という過酷な条件で作業しています。燃料電池システムの効率と信頼性の高い寿命性能を確保するためには、最小のイオン浸出性能、最高の加水分解耐～性 ex. Water resistance 耐水性、最高の耐薬品性を備えた材料ソリューションが絶対に必要です。

エンバリオの燃料電池の専門家と科学者は、燃料電池システムの性能に影響を与える可能性のあるこれらの要素すべての慎重に研究する努力をしてきました。さまざまな材料溶液の中で、優れた化学的/加水分解耐～性 ex. Water resistance 耐水性の利点と、低いイオン浸出および優れた機械的性能を兼ね備えたPPSが最適な候補であることがわかっています。

エンバリオは、燃料電池の被毒メカニズムの詳細な分析に基づいて、特に燃料電池の最適な性能のために、業界で最も低いイオン浸出レベルを備えたオーダーメイドのPPSコンパウンドを開発しました。特許取得済みのPPS Xytron 4080HRは、以下を提供することができます。

• 120°Cまでイオン浸出を抑え、燃料電池の効率を最大限に高める
• すべてのエンジニアリングプラスチックの中で加水分解環境での最高の強度と靭性保持、他のすべてのPPSおよびPPAを凌駕し、エンジニアの設計柔軟性を最大限に高めます
• この種の最高の寸法安定性、疲労、耐クリープ性、経年劣化後でも、より長い運転時間でも高いシステム完全性を保証します
• 最高の機械的信頼性を確保するために、加水分解および熱老化の前後で最高の溶接ライン強度

さらに、エンバリオは産業界のリーダーと積極的に協力して、燃料電池車の出力密度を高めています。一例として、エンバリオは、炭素繊維強化UDテープで囲まれたポリアミド6ブロー成形インナータンクから作ることができるタイプIV水素貯蔵タンクに新しい材料ソリューションをもたらし、高圧(70Mpa)での安全性を確保するために必要な強度を損なうことなく、軽量で低い水素浸透率を実現します。

エンバリオのXytron PPS 4080HRは、浸出が最も低く、長期的な加水分解性能が最も高いため、媒体分配プレート/マニホールド、断熱プレート、水素再循環コンポーネント、水素圧力調整弁などの燃料電池システムのコンポーネント設計の課題を克服し、消費者と環境に利益をもたらすことができます。

Xytron成績 PPS エンバリオ会社概要詳細情報するには、このブログの著者に連絡するか、お問い合わせ するか、 plasticsfinder.envalior.com にアクセスして 追加情報を入手してください。