ເມັມເບຣນ AEM ໃນການຜະລິດໄຮໂດຣເຈນ: ຄຳຖາມທີ່ວິສະວະກອນຄວນຖາມ
ແລະ ເມັມເບຣນ AEM ເປັນເລື່ອງງ່າຍທີ່ຈະອະທິບາຍເມັມເບຣນ AEM ເປັນຕົວແຍກໃນເຄື່ອງໄຟຟ້າເຮັດໃຫ້ນ້ຳແຍກຕົວ, ແຕ່ການອະທິບາຍນີ້ບໍ່ພໍເທົ່າໃດສຳລັບການທົບທວນດ້ານວິສະວະກຳ. ໃນເຄື່ອງໄຟຟ້າເຮັດໃຫ້ນ້ຳແຍກຕົວທີ່ໃຊ້ເມັມເບຣນແລກປ່ຽນອານຽນ (AEM), ເມັມເບຣນຕ້ອງສາມາດສົ່ງຜ່ານອານຽນ hydroxide ໄດ້ ແລະ ຍັງຕ້ອງແຍກດ້ານ hydrogen ແລະ oxygen ຂອງເຊວ. ພຶດຕິກຳຂອງມັນເຊື່ອມໂຍງກັບຊັ້ນຕົວເຮັດຕົວເຮັງ, ຄຸນນະພາບນ້ຳ, ຄວາມດັນ, ອຸນຫະພູມ, ລັກສະນະການເຄື່ອນໄຫວຂອງປະຈຸລີ, ການປິດຜົນ, ແລະ ການປະກອບສະຕັກ. ສຳລັບເຫດຜົນນີ້, ການປະເມີນຜົນທີ່ເປັນປະໂຫຍດຈະເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍຄຳຖາມ ແທນທີ່ຈະເປັນຕົວເລກປະສິດທິພາບດຽວ.
ສຳລັບທີມງານໂຄງການອຸດສາຫະກຳທີ່ກຳລັງພິຈາລະນາການນຳໃຊ້ເຄື່ອງໄຟຟ້າເຮັດໃຫ້ນ້ຳແຍກຕົວທີ່ໃຊ້ເມັມເບຣນ AEM, ຈຸດປະສົງຂອງການສົນທະນາດ້ານເຕັກນິກໃນເບື້ອງຕົ້ນແມ່ນເພື່ອກຳນົດຂອບເຂດການເຄື່ອນໄຫວ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການທີ່ຈະຕ້ອງມີເອກະສານຢືນຢັນ. ຄຳຖາມຕໍ່ໄປນີ້ຈະປ່ຽນຄຳກ່າວອ້າງກ່ຽວກັບເມັມເບຣນໃຫ້ເປັນຂໍ້ມູນດ້ານວິສະວະກຳທີ່ສາມາດນຳໄປປຽບທຽບກັນໄດ້.
1. ເມັມເບຣນ AEM ເຮັດວຽກຫຍັງໃນສະຕັກນີ້?
ເທິງ ເມັມເບຣນ AEM ແມ່ນເປັນສິ່ງກີດຂວາງທີ່ໃຫ້ໄອອອນຜ່ານລະຫວ່າງຂັ້ວໄຟຟ້າ. ມັນເຮັດໜ້າທີ່ຂົນສົ່ງໄອອອນ hydroxide ແລະຊ່ວຍຈຳກັດການປົນເປື້ອນລະຫວ່າງກາຊທີ່ຜະລິດໄດ້. ໃນການນຳໃຊ້ຈິງ, ມັນຍັງເປັນສ່ວນໜຶ່ງຂອງຄວາມຕ້ານທາງໄຟຟ້າຂອງ stack, ຖານທາງການຈັດການນ້ຳ, ແລະລະບົບການບີບອັດທາງກາຍພາບ. ການຖາມເພີ່ງເທົ່ານັ້ນເຖິງຄວາມໜາຂອງເມັມເບຣນ ຫຼື ເຄມີສາດຂອງມັນບໍ່ພຽງພໍ: ຄຸນລັກສະນະເຫຼົ່ານີ້ຈຳເປັນຕ້ອງເຂົ້າໃຈໃນບໍລິບົດຂອງ membrane-electrode assembly ແລະ stack configuration ທີ່ຖືກສະໜອງມາ.
ຂໍໃຫ້ຜູ້ສະໜອງອະທິບາຍທິດທາງການຂົນສົ່ງໄອອອນ, ການຈັດລຽງອີເລັກໂທຣໄລທ໌, ຂອບເຂດຂອງຂັ້ວໄຟຟ້າ, ແລະ ວິທີທີ່ນ້ຳເຂົ້າເຖິງແຕ່ລະເຂດທີ່ເກີດປະຕິກິລິຍາ. ເມັມເບຣນ AEM ຕ້ອງຮັກສາສະພາບທີ່ມີນ້ຳຢູ່ເໝືອນກັບການອອກແບບນີ້. ສິ່ງນີ້ຈະເປັນການກຳນົດວ່າ ຜົນການປະຕິບັດທີ່ຖືກອ້າງອີງມານັ້ນໄດ້ຖືກວັດແທກດ້ວຍວິທີການໃຫ້ນ້ຳທີ່ຄ້າຍຄືກັນ, ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງອີເລັກໂທຣໄລທ໌, ອຸນຫະພູມ, ຄວາມດັນ, ແລະ ເນື້ອທີ່ທີ່ເປັນເຄື່ອງຈັກຂອງໂຄງການທີ່ຕັ້ງໃຈ. ສຳລັບເມັມເບຣນ AEM ແຕ່ລະຊະນິດທີ່ກຳລັງພິຈາລະນາ, ຈົງບັນທຶກຊ່ວງການເຮັດວຽກ (operating window) ແທນທີ່ຈະອີງໃສ່ປ້າຍຊື່ວັດຖຸທີ່ກຳນົດໄວ້ເທົ່ານັ້ນ.
2. ຈຸດດັ່ງກ່າວທີ່ກຳລັງຖືກອ້າງອີງນັ້ນແມ່ນໃດ— ແລະ ໃນເງື່ອນໄຂໃດ?
ເມື່ອເວົ້າເຖິງເມັມເບຣນ AEM ມັກຈະສະແດງຄ່າຄວາມໜາແໜ້ນຂອງປະຈຸລີໄຟ (current density) ແລະ ຄ່າຄວາມຕ່າງ»ຂອງເຊວ (cell voltage) ເປັນອັນດັບທຳອິດ. ຄ່າເຫຼົ່ານີ້ມີປະໂຫຍດ, ແຕ່ບໍ່ໄດ້ເປັນເງື່ອນໄຂດຽວທີ່ໃຊ້ຕັດສິນໃຈໃນການຊື້ເມັມເບຣນ AEM. ຈຸດຄວາມໜາແໜ້ນຂອງປະຈຸລີໄຟທີ່ສູງອາດຖືກບັນທຶກໄວ້ທີ່ອຸນຫະພູມ, ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງໄຟຟ້າລະລາຍ, ປະລິມານຕົວເຮັງທີ່ໃຊ້, ຫຼື ເວລາທົດສອບທີ່ສັ້ນ ເຊິ່ງແຕກຕ່າງຢ່າງມາກຈາກສະພາບການໃຊ້ງານຈິງຂອງລະບົບທີ່ຕິດຕັ້ງເມັມເບຣນ AEM.
- ຄ່າຄວາມຕ່າງຂອງເຊວ, ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງປະຈຸລີໄຟ, ອຸນຫະພູມ, ຄວາມດັນ, ແລະ ເນື້ອທີ່ທີ່ເຮັດວຽກແມ່ນເທົ່າໃດ?
- ການທົດສອບດຳເນີນການໃນເຊວດຽວ, ຊຸດເຊວສັ້ນ, ຫຼື ສະຖາປັດຕະຍາລະບົບທີ່ເປັນທີ່ສະເໜີ?
- ໃຊ້ນ້ຳຫຼືໄຟຟ້າລະລາຍໃດ, ແລະ ວິທີການຕິດຕາມຄຸນນະພາບຂອງມັນແມ່ນແນວໃດ?
- ການວັດແທກຄວາມບໍລິສຸດຂອງອາກາດ, ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄວາມດັນ, ແລະ ການລົ້ນຂອງອາກາດ (crossover) ດຳເນີນໄປແນວໃດ?
- ຄ່າທີ່ລາຍງານແມ່ນຄ່າທີ່ຢູ່ໃນສະພາບຄົງທີ່ (steady-state), ຄ່າເສັ້ນສະເລ່ຍໃນໄລຍະໜຶ່ງ, ຫຼື ຄ່າສູງສຸດຊົ່ວຄາວ (transient peak)?
ໃຊ້ຄຳຖາມດຽວກັນນີ້ສຳລັບຜູ້ສະເໜີທຸກຄົນ. ວິທີນີ້ຈະເຮັດໃຫ້ການປຽບທຽບຂອງແຕ່ລະຂໍ້ສະເໜີງ່າຍຂຶ້ນ ແລະ ບໍ່ເຮັດໃຫ້ສະພາບການທົດສອບໃນຫ້ອງທົດລອງຖືກເຂົ້າໃຈຜິດວ່າເປັນສະພາບການໃຊ້ງານຈິງທີ່ສະຖານທີ່.
3. ວິທີການສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງເມັມເບຣນ?
ຄວາມໝັ້ນຄົງເປັນສິ່ງທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດຕໍ່ເຕັກໂນໂລຊີໄອໂອລິຊາເຕີ AEM ເນື່ອງຈາກການຂົນສົ່ງ hydroxide, ການສຳຜັດກັບສະພາບຄວາມເປັນດ່າງ, ແລະ ຄວາມເຄັ່ງຕຶງທາງເຄື່ອງຈັກ ຈະເຮັດງານຮ່ວມກັນພາຍໃນເມັມເບຣນ AEM ແລະ ຊຸດຂອງເມັມເບຣນ-ເອເລັກໂຕຣດ. ການທົບທວນດ້ານເຕັກນິກມັກຈະຈັດຕັ້ງບັນຫາເຫຼົ່ານີ້ໃນຮູບແບບຂອງ: ຄວາມນຳໄຟຟ້າຂອງໄອອົງ, ຄວາມໝັ້ນຄົງທາງເຄມີ, ຄວາມເຂັ້ມແຂງທາງເຄື່ອງຈັກ, ການຄວບຄຸມການບວມ, ແລະ ຄວາມປະທັງຂອງກາຊ. ຜູ້ສະໜອງຄວນສາມາດສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າກົນໄກໃດແດ່ທີ່ໄດ້ຖືກທົດສອບ ແທນທີ່ຈະສະເໜີເພີ່ຍງເວລາການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານເທົ່ານັ້ນ.
ຂໍຂໍ້ມູນຄວາມຕ້ານທີ່ປ່ຽນແປງຕາມເວລາ, ການຄຳນວນອັດຕາການເສື່ອມສະພາບ, ປະຫວັດການເລີ່ມຕົ້ນ ແລະ ສິ້ນສຸດ, ການສັງເກດຫຼັງຈາກທົດສອບ, ແລະ ເງື່ອນໄຂທີ່ໃຊ້ເພື່ອຢຸດການທົດສອບ. ຖາມວ່າ ມີການກວດສອບເມືອງ AEM ເພື່ອຊອກຫາການປ່ຽນແປງໃນຄວາມໜາ, ການບວມ, ຮູເລັກໆ, ສີປ່ຽນ, ການແຍກຕົວທີ່ເຂດແດນ, ຫຼື ການສູນເສຍຄວາມນຳໄຟຟ້າ ຫຼື ບໍ່. ສຳລັບເມືອງ AEM, ຖາມວ່າ ການກວດສອບນີ້ເປີດເຜີຍການປຽບທຽບປະສິດທິພາບການຂົນສົ່ງໄອອນກ່ອນ ແລະ ຫຼັງຈາກການທົດສອບ ຫຼື ບໍ່. ຖ້າຜົນໄດ້ຮັບຖືກລາຍງານທີ່ຄ່າປັດຈຸບັນທີ່ກຳນົດໄວ້, ຂໍໃຫ້ລາຍງານແນວໂນ້ມຂອງຄວາມຕ້ານທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ; ຖ້າຜົນໄດ້ຮັບຖືກລາຍງານທີ່ຄວາມຕ້ານທີ່ກຳນົດໄວ້, ຂໍໃຫ້ລາຍງານແນວໂນ້ມຂອງຄ່າປັດຈຸບັນ.
ບົດທີ່ເຜີຍແຜ່ແລ້ວຍັງບັນທຶກວ່າ ພື້ນຖານຂໍ້ມູນທີ່ໄດ້ຈາກການທົດສອບໃນໄລຍະເວລາຍາວ ໃຕ້ສະພາບການທີ່ເປັນຕົວແທນ ຍັງມີຈຳນວນຈຳກັດທົ່ວທັງຂະແວງ. ນີ້ເຮັດໃຫ້ຂອບເຂດການທົດສອບມີຄວາມສຳຄັນເປັນພິເສດ. ການທົດສອບທີ່ດຳເນີນຢູ່ໃຕ້ໄລຍະເວລາທີ່ຄົງທີ່ໃນຫ້ອງທົດສອບອາດໃຫ້ຂໍ້ມູນທີ່ເປັນປະໂຫຍດ, ແຕ່ມັນບໍ່ໄດ້ສະແດງເຖິງການດຳເນີນງານທີ່ມີການປ່ຽນແປງຈາກພະລັງງານທີ່ເກີດຂື້ນໃນທຳມະຊາດຢ່າງອັດຕະໂນມັດ.
4. ສະພາບການດຳເນີນງານໃດທີ່ເຮັດໃຫ້ການເສື່ອມສະພາບເກີດຂື້ນໄວຂື້ນ?
ແລະ ເມັມເບຣນ AEM ບໍ່ເຮັດວຽກຢູ່ຕາມລຳພັງ. ອຸນຫະພູມ, ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ເປັນດ່າງ, ການສຳຜັດກັບສິ່ງປົນເປືືອນ, ຄວາມບໍ່ສົມດຸນຂອງຄວາມດັນ, ພຶດຕິກຳຂອງຟອງ, ແລະ ການຈັດຈ່າຍທອກເຄີກ ສາມາດສົ່ງຜົນຕໍ່ເມັມເບຣນ ຫຼື ຊັ້ນທີ່ຢູ່ຕິດກັນໄດ້ທັງໝົດ. ຄຳຖາມຄວນກວມເອົາການເຮັດວຽກປົກກະຕິ ແລະ ການເຮັດວຽກທີ່ອາດເກີດຂຶ້ນໄດ້.
| ຫົວຂໍ້ດ້ານວິສະວະກຳ | ຄຳຖາມທີ່ຄວນຖາມ | ເຫດຜົນທີ່ມັນສຳຄັນ |
|---|---|---|
| ນ້ຳ ແລະ ເຄື່ອງເຕີມໄຟຟ້າ | ຕ້ອງການຂໍ້ກຳນົດຂອງນ້ຳທີ່ໃຊ້ເປັນວັດຖຸປ້ອນ, ການກັ້ນຕອງ, ແລະ ແຜນການວິເຄາະເທົ່າໃດ? | ສິ່ງປົນເປືືອນສາມາດສົ່ງຜົນຕໍ່ເມັມເບຣນ ແລະ ພຶດຕິກຳຂອງຊັ້ນຕົວເຮັດປະຕິກິລິຍາ. |
| ໂປຣໄຟລ໌ພະລັງງານ | ອັດຕາການເພີ່ມຂຶ້ນ, ລະດັບການຫຼຸດຜ່ອນການຜະລິດ, ແລະ ວຟິການເລີ່ມ-ຢຸດ ໃດທີ່ໄດ້ຮັບການຢືນຢັນແລ້ວ? | ພະລັງງານທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ສາມາດປ່ຽນຄວາມເຄັ່ງຕຶງທາງເຄມີ ແລະ ເຄື່ອງຈັກ. |
| ການຄວບຄຸມຄວາມຮ້ອນ | ໄດ້ຮັບການສະເໜີຊ່ວງອຸນຫະພູມໃດ, ແລະ ມີການປ້ອງກັນໃດໃນເວລາທີ່ອຸນຫະພູມເກີນຂອບເຂດ? | ອຸນຫະພູມສົ່ງຜົນຕໍ່ຄວາມນຳໄຟຟ້າ, ຄວາມໄວຂອງປະຕິກິລິຍາ, ແລະ ການເຖົ້າຂອງວັດສະດຸ. |
| ການຄຸ້ມຄອງຄວາມດັນ | ໄດ້ກຳນົດຄ່າຂອບເຂດຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄວາມດັນທີ່ຂ້າມເມັມເບຣນເທົ່າໃດ? | ການບໍ່ສົມດຸນຂອງຄວາມດັນອາດເຮັດໃຫ້ການລົ້ນຜ່ານ (crossover) ຫຼື ການຮັບນ້ຳໜັກເຊີງກົລະຈັກເພີ່ມຂຶ້ນ. |
| ການປະສົມປະສານ | ການຄວບຄຸມແຮງການອັດແລະທອກກີ້ (torque) ເປັນແນວໃດໃນຂະນະທີ່ປະກອບສະຕັກ? | ການອັດທີ່ບໍ່ເທົ່າກັນອາດສົ່ງຜົນຕໍ່ຄວາມຕ້ານທາງໄຟຟ້າທີ່ເກີດຈາກການສຳຜັດ ແລະ ການປິດຜົນ. |
5. ການຄວບຄຸມການລົ້ນຜ່ານຂອງກາຊ (gas crossover) ແລະ ຄຸນນະພາບຜະລິດຕະພັນເຮັດແນວໃດ?
ບົດບາດການແຍກຂອງ ເມັມເບຣນ AEM ເຮັດໃຫ້ການວິເຄາະກາຊເປັນຂໍ້ກຳນົດດ້ານວິສະວະກຳທີ່ຕ້ອງມີໃນການປະເມີນເມັມເບີ AEM ທຸກໆຄັ້ງ, ບໍ່ແມ່ນຂໍ້ກຳນົດທີສອງ. ຂໍໃຫ້ລະບຸວິທີການວັດແທກ, ຈຸດທີ່ເກັບຕົວຢ່າງ, ຊ່ວງການຮັບຮູ້ຂອງເຄື່ອງວັດແທກ, ວິທີການປັບຄ່າ (calibration), ແລະ ຄ່າທີ່ເປີດເຕືອນ ຫຼື ປິດລະບົບ. ຍັງຄວນຊີ້ແຈງວ່າລະບົບຈະຕອບສະຫນອງແນວໃດໃນເວລາທີ່ເຮັດວຽກທີ່ພາລະບັນທຸກຕ່ຳ, ມີການປ່ຽນແປງໄວ, ມີການປ່ຽນແປງຄວາມດັນ, ແລະ ເມື່ອເມັມເກົ່າ. ການຖາມເຖິງຕົວຊີ້ວັດໃນລະດັບອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ເພື່ອແຍກບັນຫາທີ່ເກີດຈາກເມັມ ຈາກບັນຫາການປິດຜົນ, ການລົ້ນຜ່ານຂອງກາຊ, ຫຼື ບັນຫາຂອງລະບົບອື່ນໆ (balance-of-plant) ກໍເປັນສິ່ງທີ່ເປັນປະໂຫຍດ.
6. ຂໍ້ມູນດ້ານເຕັກນິກທີ່ຜູ້ສະໜອງຄວນຈັດສົ່ງຄວນປະກອບດ້ວຍຫຍັງ?
ການຊຸດຂໍ້ມູນທີ່ເປັນປະໂຫຍດຄວນເຊື່ອມຕໍ່ຫຼັກຖານຂອງເມັມເບີນ AEM ກັບລະບົບທີ່ສະເໜີ. ໃນເງື່ອນໄຂຕ່ຳສຸດ, ຄວນຂໍຄຳອະທິບາຍຂະບວນການ, ຂອບເຂດການເຮັດວຽກ, ເສັ້ນສະແດງປະສິດທິພາບທີ່ເປັນຕົວແທນ, ວິທີການທົດສອບຄວາມໝັ້ນຄົງ, ວິທີການວິເຄາະກາຊ, ຂໍ້ກຳນົດຄຸນນະພາບນ້ຳ, ແຜນບໍາລຸງຮັກສາເພື່ອປ້ອງກັນ, ສ່ວນປະກອບສຳຮອງທີ່ແນະນຳ, ແລະ ຄຳອະທິບາຍທີ່ຊັດເຈນເຖິງສິ່ງທີ່ຖືກຕັດອອກ ຫຼື ສິ່ງທີ່ຖືກສົມມຸດ.
ສຳລັບທີມງານທີ່ກຳລັງສຶກສາການນຳໃຊ້ໄອໂຮເຈນໃນຂະໝາຍທີ່ນ້ອຍ ແລະ ການຕິດຕັ້ງແບບກະຈາຍ, ມັນອາດຈະເປັນປະໂຫຍດທີ່ຈະສົນທະນາກ່ຽວກັບລະບົບດັ່ງເຊັ່ນ: ຊຸດຜະລິດໄອໂຮເຈນຂອງ Hyto Energy ຈາກ 2.5W ຫາ 10KW ໃນແງ່ຂອງພາລະບັນທຸກທີ່ເວັບໄຊ, ການເຂົ້າເຖິງນ້ຳ, ຂອບເຂດການຈັດເກັບ, ຄວາມຕ້ອງການດ້ານການຄວບຄຸມ, ແລະ ການທົບທວນດ້ານຄວາມປອດໄພ. ລິ້ງຜະລິດຕະພັນເປັນຈุดເລີ່ມຕົ້ນສຳລັບການສົນທະນາດ້ານເຕັກນິກ; ການຈັດຕັ້ງສຸດທ້າຍຍັງຕ້ອງການການຢືນຢັນຈາກວິສະວະກອນທີ່ເປັນເລື່ອງຂອງໂຄງການເປັນພິເສດ.
7. ປ່ຽນຄຳຖາມເປັນແຜນປະເມີນ
ການອົບຮົມເລື່ອງເມັມເບຣນ AEM ທີ່ຜະລິດໄດ້ດີຈະສິ້ນສຸດດ້ວຍຕາຕະລາງເປີຽບທຽບທີ່ສາມາດທົດສອບໄດ້. ຈົດບັນຊີວົງຈອນການໃຊ້ງານທີ່ສະເໜີ, ຂໍ້ກຳນົດນ້ຳ, ອຸນຫະພູມ, ຍຸດທະສາດຄວາມດັນ, ລັກສະນະການເຮັດວຽກດ້ານໄຟຟ້າ, ຂໍ້ກຳນົດຄຸນນະພາບຂອງກາດ, ບັນທຶກສະຖານະເມັມເບຣນ AEM, ແລະ ວິທີການຮັບຮອງ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ ກຳນົດວ່າ ພື້ນຖານໃດມາຈາກການທົດສອບສະແຕັກທີ່ເປີຽບເທີຍບໄດ້ ແລະ ສິ່ງໃດທີ່ຕ້ອງການການຢືນຢັນທີ່ເປັນເອກະລັກຕໍ່ສະຖານທີ່.
ສຳລັບວິສະວະກອນ, ຂໍ້ສຳຄັນທີ່ຕ້ອງຈື່ແມ່ນງ່າຍດາຍ: ປະເມີນ ເມັມເບຣນ AEM ເປັນສ່ວນໜຶ່ງຂອງເຄື່ອງໄຟຟ້າເຄື່ອງໜຶ່ງທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັນ. ໂດຍການຂໍຂໍ້ມູນກ່ຽວກັບປະສິດທິພາບທີ່ຈຳກັດດ້ວຍສະພາບ, ພື້ນຖານການເສື່ອມສະພາບ, ການຄວບຄຸມການຂ້າມຜ່ານ, ແລະ ຂອບເຂດການເຮັດວຽກ, ທີມງານໂຄງການສາມາດຍ້າຍຈາກຄວາມສົນໃຈທົ່ວໄປຕໍ່ເຕັກໂນໂລຊີໄປສູ່ການປະເມີນຜົນດ້ານເຕັກນິກທີ່ດີຂຶ້ນ.