Способ контроля эффективности топливных элементов предложили в Японии

Новый метод контроля эффективности работы топливных элементов предложили исследователи из Высшей школы систем и информационной инженерии университета Цукубы, 10 февраля сообщает TechXplore.

Ученые показали, что с помощью датчиков, измеряющих плотность магнитного потока, можно дистанционно контролировать величину генерируемого тока, что может сигнализировать о проблеме в работе топливного элемента.

Одним из основных типов являются протонообменные мембранные топливные элементы (PEMFC). В нем мембрана, проницаемая для ядер водорода, разделяет кислородный и водородный отсеки. Когда протоны проходят через мембрану, соединяясь с атомами кислорода, электроны образуют электрический ток в проводнике.

Однако PEMFC могут выходить из строя либо из-за пересыхания, либо из-за переполнения водой. Для обеспечения максимальной производительности требуются контроль работы топливного элемента.

Ученые предложили новую систему, основанную на контроле магнитного потока, создаваемого электрическими токами внутри топливного элемента. Когда система работает правильно, создаваемые электрические токи будут генерировать характерную картину магнитных полей, которые могут быть обнаружены датчиками.

Это позволяет немедленно регистрировать состояния отказа из-за изменений магнитного потока.

Ученые протестировали свою систему на 50-ваттной батарее PEMFC с воздушным охлаждением, состоящей из пяти топливных элементов. Плотность магнитного потока измерялась с помощью датчиков, которые были размещены внутри охлаждающих отверстий.

«Наше исследование открывает возможность интеграции автоматизированных систем управления в конструкции топливных элементов. Это может проложить путь к созданию более эффективных и практичных транспортных средств», — говорит профессор Акимото.