Systèmes De Piles À Combustible

UFI Filters est prête pour la mobilité à hydrogène. Lorsqu’il s’agit de poids lourds, de gros tonnages et de longues distances, l’utilisation de l’hydrogène pour alimenter les piles à combustible semble être un des meilleurs choix pour réduire radicalement la pollution atmosphérique. Le fait que l‘hydrogène soit une solution appropriée pour décarboniser les transports est également démontré par le plan énergétique européen de 2020, une place importante étant accordée à ce type d’alimentation. UFI Filters, l’entreprise leader la filtration et de la production d’échangeurs de chaleur pour véhicules à combustion, hybrides et électriques, a commencé dès 2017 à développer des dispositifs destinés à l’utilisation de l’hydrogène dans les cellules à combustible, tenant compte des difficultés liées à la filtration, non seulement pour les applications sur les poids lourds, mais en pensant également au futur de la mobilité des voitures et des véhicules utilitaires légers.

Filtre a Air Cathodique

Le filtre à air cathodique a une importance fondamentale pour assurer le fonctionnement optimale de la cellule à combustible. En effet, la qualité de l’air n’est pas la même partout ; ses caractéristiques dépendent de nombreux facteurs tels que la température, l’altitude, la pollution locale, etc. Les particules en suspension et les polluants gazeux sont des composés générés par les activités humaines et ils sont nocifs pour le catalyseur de la pile à combustible, le cœur de la réaction électrochimique où l’air a une fonction de comburant dans la réaction entre l’oxygène et l’hydrogène pour produire de l’énergie électrique. Le filtre à air cathodique UFI Filters pour les applications destinées au poids lourds est composé par une double couche:

  1. La première arrête les particules de manière mécanique . Elle est réalisée par un média filtrant avec une matrice en tissu non tissé et se différencie par sa matrice et l’épaisseur différentes par rapport aux filtres conventionnels.
  2. La deuxième a une fonction chimique d’adsorption des contaminants gazeux, grâce à l’ajout de mélanges aux charbons actifs de différents types. Ce filtre peut être personnalisé selon les exigences du véhicule et selon les régions où il est vendu.

Le double système conçu grâce à l’expérience de UFI dans la production de matériaux de filtration sera produit pour les poids lourds à partir de 2025.

Deionisateur

Le déionisateur (ou filtre à échange d’ions) est un composant important de la pile à combustible, car sa fonction est de déioniser le liquide réfrigérant utilisé dans le circuit de refroidissement. Pendant le processus électrochimique entre anode et cathode, une tension élevée est produite, qui ne doit pas être transmise au circuit de refroidissement. Il est donc nécessaire de minimiser la conductivité électrique dans le liquide réfrigérant. Le déionisateur est utilisé dans le système de refroidissement du moteur à piles à combustible, justement pour enlever la charge électrique, c’est-à-dire les ions et conserver une conductivité faible du liquide. Ceci est possible grâce à la résine à échange d’ions contenue dans le dispositif produit par UFI Filters, qui élimine rapidement les ions positifs et négatifs à la même vitesse avec laquelle a lieu le processus d’échange ioniens. Ensuite, grâce aux pertes de charge limitées, la performance élevée du système est assurée.

Demister (devésiculeur)

Le dévésiculeur est un composant conçu pour les systèmes de piles à combustible, capable d’assurer la gestion optimale de l’eau produite pendant le processus électro-chimique de conversion de l’hydrogène et de l’oxygène en énergie électrique. L’accumulation d’un excès d’eau entrave le bon transport des réactifs dans les plats bipolaires et les milieux diffusifs, ce qui contribue à réduire les performances. Le dévésiculeur UFI Filters possède la fonction de séparer l’eau de l’hydrogène et peut être installé dans différentes configuration du système, en appliquant le principe de la séparation du liquide du gaz, par le biais de l’action centrifuge ou à travers un déflecteur à labyrinthe. Le dévésiculeur UFI apporte de nombreux avantages : il peut réguler efficacement le contenu de l’eau dans le système, améliorer le taux d’utilisation de l’hydrogène et l’efficacité de génération de l’énergie, en contribuant à augmenter la durée de vie de la pile à combustible.

Assemblage Membrane-Électrode (MEA)

Les assemblages membrane-électrode (MEA) sont le cœur de la pile à combustible, le composant où se produisent les réactions électrochimiques de conversion de l’hydrogène.
Il s’agit d’une fine couche polymérique sur laquelle sont déposées des encres contenant les catalyseurs. Sur un côté de la membrane se trouve l’anode, où l’hydrogène est consommé et les électrons et protons sont séparés pour pouvoir se recombiner avec l’oxygène au cathode, produisant ainsi de l’énergie électrique.
C’est ainsi que s’effectue la production d’énergie électrique propre, la seule forme d’émission étant simplement l’eau. Grâce à ses 30 ans d’expérience dans la production de médias filtrants, UFI Filters étudie et conçoit les meilleures formulations pour améliorer la production de ces composants.