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电堆运行时，质子交换膜需要保持一定的湿度，反应生成的水需要排除。不同形态的水的迁移、传输、生成、凝结对电堆的稳定运行都有很大影响，这就产生了发电系统的水、热管理问题。通常情况下，电堆均需使用复杂的纯水增湿辅助系统用于增湿质子交换膜，以免电极“干死”(质子交换膜传导质子能力下降，甚至损坏)；同时又必须及时将生成的水排出，以防电极“淹死”。由于发电机的运行温度一般在80℃左右，此时发电机的运行效能较好，因此反应气体进入电堆前需要预加热，这一过程通常与气体的加湿过程同时进行；电堆发电时产生的热量将使电堆温度升高，必须采取适当的冷却措施，可以保持发电机电堆工作温度稳定。这些通常用热交换器与纯水增湿装置进行调节，并用计算机进行协调控制。质子交换膜有优良的热稳定性、化学稳定性和较高的力学强度。可否知道Giner使用Fumatech膜

氢气存储装置为发电机提供氢气，其储量按负荷所需发电量确定。氢气存储方式有气态储氢、液态储氢和固态储氢，相应的储氢材料也有多种，主要按电站所处环境条件及技术经济指标来决定。氢气存储是建设发电站的关键问题之一，储氢方式、储氢材料选择关系整个电站的安全性和经济性。空气供应保障系统对地面开放空间的发电机应用不成问题，但对地下工程或封闭空间的应用来说却是一个十分重要的问题，如何设置进气通道必须进行严格的论证。氢气安全监控与排放装置是氢能发电站的一个特有问题，由于氢气是较轻的易燃易爆气体，氢气储存装置、输送管道、阀门管件、发电机电堆以及电堆运行的定时排空都可能引起氢气泄漏，为防止电站空间集聚氢气的浓度超过极限数值，必须实时检测、报警并进行排放消除处理。可否知道ITM使用Fumatech膜质子交换膜燃料电池工作温度低、启动快、比功率高、结构简单、操作方便；

质子交换膜的分类根据氟含量，可以将质子交换膜分为全氟质子交换膜、部分氟化聚合物质子交换膜、非氟聚合物质子交换膜、复合质子交换膜4类。其中，由于全氟磺酸树脂分子主链具有聚四氟乙烯的结构，因而带来优良的热稳定性、化学稳定性和较高的力学强度；聚合物膜寿命较长，同时由于分子支链上存在亲水性磺酸基团，具有优良的离子传导特性。非氟质子膜要求比较苛刻的工作环境，否则将会很快被降解破坏，无法具备全氟磺酸离子膜的优异性能。

质子交换膜的催化层可以分为常规憎水催化层、薄层亲水催化层和超薄催化层。早期的催化层是常规的憎水催化层，厚度超过50um，主要是将铂黑或碳载铂催化剂和PTFE微粒混合后，经丝网印刷、涂布和喷涂等方法涂覆到扩散层上并经热处理制得。催化层中的PTFE提供了气体扩散通道，而催化剂则为电子和水的传递提供了通道。但是这种催化层质子传导能力较差，性能不高。后来，为了改进这种催化层的质子传导能力并增加催化剂、反应气体和质子交换膜三相界面的面积，又研制了薄层亲水催化层和超薄催化层。渗透率较高的物品，不适合用作直接甲醇燃料电池的质子交换膜。

双极膜是一种新型的离子交换复合膜，它通常由阳离子交换层(N型膜)、中间界面亲水层(催化层)和阴离子交换层(P型膜)复合而成，是真正意义上的反应膜。中间界面层的厚度为纳米级，在直流电场作用下，中间界面层的水发生解离，在膜两侧分别得到氢离子和氢氧根离子。利用这一特点,将双极膜与其他阴阳离子交换膜组合成的双极膜电渗析系统，能够在不引入新组分的情况下将水溶液中的盐转化为对应的酸和碱，这种方法称为双极膜电渗析法。双极膜技术改变了传统工业分离和制备过程，双极膜电渗析法不只用于制备酸和碱，若将其与单极膜巧妙地组合起来，在资源回收、化工生产和污染控制等方面均有宽泛应用。燃料电池的单体电池是由正负两个电极(负极即燃料电极和正极即氧化剂电极)以及电解质组成。哪里可以查到Nel用多少Fumatech膜

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质子交换膜反应气体中杂质的影响。燃料的重整气中通常都会含有少量的C0，CO对质子交换膜燃料电池的阳极催化剂有严重毒化作用，CO含量对燃料电池性能的影响。因此，为确保质子交换膜燃料电池的稳定运行，要通过各种净化方式降低燃料气中的CO含量。燃料气体中其他杂质对燃料电池性能的影响。从表中可以看出当C02的含量高时对燃料电池性能影响很大。这主要是因为吸附在阳极催化剂Pt上的H2和C02相互作用引起CO中毒所致。用纯02和空气作为氧化剂时，燃料电池的性能表现也是不一样的。可否知道Giner使用Fumatech膜

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