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Por lo tanto, la mejor manera de hacerlo es introducir una capa más conocida como la capa de difusión de gas en cualquier lado de la célula, ok. Así, introdujimos algo llamado la capa de difusión de gas y estos son simplemente materiales porosos podrían ser hechos de usted sabe las fibras de carbono que tienen buena conductividad y también buena porosidad. Así que, si ahora, mira esta vista ensamblada se ve algo como lo que ves aquí. Así que, de repente tienes ahora, más partes aquí tienes canales de flujo en cualquier lado entonces tienes las capas de difusión de gas en cualquier lado y luego los electrodos de dos electrones y justo en el medio, tienes el electrolito. Por lo tanto, hemos añadido más partes para crear esta célula de combustible ensamblada que nos ayuda a lidiar con una amplia gama de requisitos bien. Por lo tanto, eso es lo que hemos hecho aquí. Por lo tanto, volveré a magnificar la misma región sólo para mostrarles lo que hemos logrado añadiendo estas capas de difusión de gas. (Consultar Tiempo de Slide: 35:29) Así que, si ahora, vuelve a la misma región que tengo, anteriormente este electrodo estaba directamente en contacto con este canal de flujo de gas que ahora tenemos en la capa de difusión de gas. Lo mismo es cierto en este lado tienes la capa de catalizador que tienes la capa de difusión de gas que se marca aquí y luego tienes el canal de flujo ok. Entonces, esto es lo que hemos logrado. Así que, ahora, mira las mismas dos regiones A y B. Por lo tanto, aunque tienes gas aquí este gas está en una posición de difundir a todas las regiones, a la derecha. Por lo tanto, el gas es ahora, capaz de difundir a todas las regiones a lo largo de la superficie del electrodo y por lo tanto, no sólo B, sino también ubicaciones adyacentes a A obtener suficiente acceso al gas. Por lo tanto, el acceso a gas no es un problema que entonces miramos, por ejemplo, la región B si usted tiene electricidad generada en la región B puede encontrar su camino de regreso a este canal de flujo a través de esta malla que es una malla de conducción ok. Por lo tanto, usted tiene una malla conductora electronicamente que puede transferir electrones desde el electrodo al canal de flujo de gas y la misma malla debido a que es porosa puede transferir gas desde el canal de flujo al electrodo. Por lo tanto, puesto que puede servir a ambos propósitos de repente tanto la región A como una región pueden participar cómodamente en el proceso de generación de electricidad. Por lo tanto esta estructura es ahora, mucho más adecuada para generar electricidad como una unidad independiente. De hecho, la tecnología de celdas de combustible de hoy en día la extensión de la tecnología de celdas de combustible se basa ampliamente en esta estructura, al menos la principal la versión de la celda de combustible que se utiliza para aplicaciones de baja temperatura que es la célula de combustible de membrana de intercambio de protones PEM de la versión de pila de combustible de la célula de combustible utiliza esencialmente esta estructura. Y es esta estructura que es usted sabe que tiene en cuenta todos los problemas que este tipo de un diseño de pila de combustible requiere. (Tiempo de Slide: 37:30) Así que, ahora estamos más cerca de la tecnología. Por lo tanto, estamos a sólo unos pasos de usted sabe que tener la célula completa junta por así decirlo, y usted puede ver aquí el único otro punto que faltaba que había la junta. Por lo tanto, usted necesita una junta y yo sólo le estoy mostrando las juntas aquí. Se trata de juntas que aseguran que hay sellado y que no se sabe fuga de gas en el lado de combustible de la misma o en el lado de oxígeno de la pila de combustible. Por lo tanto, eso es algo que ustedes tendrán. También quiero que sepas llamar tu atención a algo que tal vez esta figura no te transmita por completo, y esa es la dimensión asociada a este sistema que he dibujado estos como componentes grandes. Por lo tanto, que son visualmente fáciles para que usted mire, pero en realidad en una célula de combustible real usted está mirando esta combinación de electrodos de membrana de aquí a aquí que tiene los 2 GDLs, 2 electrodos y la membrana que toda la unidad es probable que sea sólo acerca de usted sabe 2 o 3 milímetros de espesor si es tal vez incluso menos de lo que usted sabe. Por lo tanto, sólo un par de milímetros de grosor es lo que está buscando en toda esta configuración. Por lo tanto, se verá muy delgado es algo que es como una membrana que puedes sostener en tu mano y que fluirá en el aire. Por lo tanto, para hablar es una membrana muy delgada en cualquiera de los lados de la cual se pone este catalizador las capas de catalizador, así como el GDS. Los canales de flujo en sí son típicamente sólo sobre usted sabe decir 4 o 5 milímetros de espesor. Por lo tanto, usted está mirando un todo o incluso menos puede ser. Por lo tanto, usted está mirando un conjunto completo aquí donde toda esta estructura que usted ve aquí desde aquí hasta aquí es menor que aproximadamente un centímetro, puede ser menos de un centímetro 1 centímetro, menos de 1 centímetro de espesor. Por lo tanto, incluso si usted pone en 100 células de este tipo juntos que sería sólo 1 metro de largo ok. Así que, ese es el punto que quería destacar, que tal vez no es inmediatamente evidente para usted a partir de esta imagen, porque he dibujado las cosas en una escala muy grande ok. (Vea el tiempo de la diapositiva: 39:30) Así que, sólo quiero mostrar cómo usted sabe esta sola célula en de muchas maneras la celda de combustible tiene esta idea básica que es similar a lo que usted vería en usted sabe las baterías que es que usted sabe que usted utiliza un solo usted conoce doble batería o una batería triple A que luego sería referido como una sola celda para ciertas aplicaciones. Pero si quieres correr un mayor sabes actividad con él pondrían varias de estas celdas en serie o en paralelo a la derecha. Así que, ese es un concepto similar al que existe en relación a las celdas de combustible que usted necesitaría para poner varias de estas en serie o en paralelo para que usted maneje un mucho más grande usted sabe la salida para generar una salida mucho más grande para alguna aplicación que requiere una salida más grande ok. Así que, aunque la única cosa que he añadido en esta figura que no estaba allí en la figura anterior son estas dos cosas en cualquier lado que es el colector actual que es el que serán los dos extremos de la célula, simplemente para crear usted sabe que conectar un que sería una conexión con el circuito externo. Y así que eso es todo lo que estas dos unidades están haciendo aquí usted sólo sabe conectar conectar conduce a esos dos puntos y entonces usted llegaría al circuito externo. Si tomas varias de estas unidades y las pones en serie para que sepas que ahora puedes, generate sabes cada una de ellas para que digamos cómo genera medio voltio y pones saber 100 de estos juntos puedes conseguir 50 voltios de derecha. Así que, si quieres hacer algo como tu arreglo se vería algo como ves en tu pantalla aquí. (Vea el tiempo de la diapositiva: 40:44) Usted tendrá el derecho sólo son los extremos de esta configuración usted tendría los dos colectores actuales en entre usted tendrá un montón de estas celdas de combustible apiladas una contra la otra. Y por lo tanto esto se conoce como una pila de pila de combustible de membrana de intercambio de pila de combustible de PEM pila de pila de combustible de la pila Por lo tanto, la pila de pilas de combustible PEM es lo que tendrá aquí. Y aunque puede que no sea muy evidente inmediatamente que tienes para cada célula hay varias células aquí cada una es una célula aquí, esta es una célula, esta es una célula, esta es una célula y esta es una célula. Por lo tanto, hay 4 celdas que ves en tu pantalla y todas se están tocando. Por lo tanto, algunos aspectos de la común que conoces región entre las células ha sido marginalmente modificado, pero sólo para comparar con algo que usted vio previamente si usted ve aquí lo que ve entre estas 2 líneas verdes es lo que antes estaba mirando como una sola célula ok. Por lo tanto, usted tiene el ánodo digamos que este es el ánodo, por lo que este es el ánodo de la lista de flujo de campo de flujo. Así que, este es el si usted mira esta imagen aquí este es el campo de flujo del cátodo este lado usted tiene el campo del flujo del ánodo este lado y usted tiene la membrana en el medio y los dos electrodos y los 2 GDLs. Lo que tienes en la región central aquí, es un canal de refrigerante que te ayuda a controlar la temperatura de la pila porque a medida que la pila funciona puede generar mucho calor y necesitas tener algo de control en ella e incluso puedes usar ese calor para algún propósito. Y así, tienes un refrigerante corriendo a través del canal por lo general es agua, pero también pueden probar otros refrigerantes para varias aplicaciones. Por lo tanto, esta es una pila de celdas de combustible. Y así es como el sistema completo se construye a partir de usted sabe la demostración que le mostré por primera vez en el laboratorio. Así que, ahora estamos, muy cerca de un producto y de hecho, esta es la unidad primaria que se encuentra en su producto como pila de celdas de combustible. (Consultar Tiempo de Slide: 42:38) Así, por ejemplo, si usted tiene alguna densidad actual de la célula digamos que es de 0.4 amperios por centímetro cuadrado y es que tiene un voltaje de operación de 0.5 voltios, esto es algo que se conoce como una curva de polarización de la celda de combustible y vamos a discutir las curvas de polarización en mayor detalle. Pero por el momento, por favor, vea que esta es la característica de rendimiento de la pila de combustible que le muestra qué tipo de Voltages la celda de combustible demostrará cuando usted dibuja diferentes cantidades de corriente de él o diferentes cantidades de la densidad actual de ella, ya que se normaliza para el área. Así, por ejemplo, a 0,5 voltios estoy diciendo que aproximadamente está generando alrededor de 0.4 a o a 0.5 voltios aquí está generando aproximadamente alrededor de 0.4 amperios por centímetro cuadrado. Digamos que ese es el punto de operación para la pila de combustible. Por lo tanto, el cargo es claro que aquí. Así, eso es 0,5 voltios y los 0,4 amperios por centímetro cuadrado. Así que, suponiendo que tengas 200 de estas celdas en serie y cada una de las celdas tenga un área cuadrada de 100 centímetros porque tienes 0,4 amperios por centímetro cuadrado que te generarán 40 amperios, cada celda generará 40 amperios y luego ya que son 100, 200 de esas celdas en serie que llega a unos 100 voltios. Por lo tanto, esto generará 4 kilovatios ok. Así, 4 kilovatios de potencia va a ser generada por esta célula por la pila y eso es más que adecuado para alimentar a un hogar. Por lo tanto, ese es el tipo de densidad de poder que usted está mirando, poder que usted está mirando. (Vea el tiempo de la diapositiva: 44:12) Así, algunos temas importantes de diseño asociados con esta tecnología. El primero es el peligro del uso de hidrógeno puro y oxígeno. Creo que mucha gente reconoce el peligro asociado con el hidrógeno. Pero en en realidad lo que es cierto es que cualquier combustible tiene peligro con él ya sea petróleo, es gasolina, es diesel, es hidrógeno, gas natural comprimido, todos ellos tienen un peligro con ellos porque fundamentalmente pueden quemar, fundamentalmente se pueden oxidar y se puede oxidar y fundamentalmente hay mucha energía que pueden liberar. Por lo tanto, hay que manejarlos con cuidado. También si toma oxígeno puro que también tiene algunos peligros asociados con él porque mucho de lo que usamos es estable en la condición atmosférica. Y bajo condición atmosférica, bajo 1 atmósfera de lo que sea que respiramos que es solo el 21 por ciento de oxígeno no es oxígeno al 100 por ciento. Por lo tanto, cuando se cambia de 21 por ciento de oxígeno a 100 por ciento de oxígeno y todavía mantener la presión en la atmósfera de decir 1 que ha aumentado usted conoce la presión parcial de oxígeno por un factor de 5. Y eso puede causar ciertas cosas que eran estables en usted sabe que una atmósfera de usted para saber el aire atmosférico para de repente ser un poco más reactivo porque están viendo una atmósfera de oxígeno puro. Por lo tanto, tienes que ser un poco cuidadoso al respecto. Y por lo tanto, nos fijamos en cosas como un reemplazo de oxígeno, el aire se utiliza a menudo como un reemplazo para el oxígeno y luego el gas natural u otros combustibles a menudo se puede utilizar como un reemplazo para el hidrógeno y en algunos casos, que tendrían que ser reformado antes de que se utilicen. Por lo tanto, este proceso de reforma y usted sabe que el procesamiento de combustible es un tema que discutimos en otra clase, pero así es como usted sabe que la tecnología se une. (Consulte el tiempo de la diapositiva: 45:47) Por lo tanto, este es el esquema general de la celda de combustible y puede ver dónde puede tener hidrógeno u otro combustible o algo que pasa por un reformador que se convierte en una corriente rica en hidrógeno. Y luego en el otro lado tienes oxígeno o aire y ambos de estos son entubados en una pila de combustible, y la salida de la pila de combustible es energía dc que es lo que ves aquí, pero en muchos casos, el poder DC no es lo que usamos en la mayoría de nuestros hogares están establecidos para funcionar en AC, así que alternando corriente. Por lo tanto, por lo tanto, también necesitamos una unidad eléctrica que hace la conversión de DC a AC. Si esto es lo que es necesario si tiene algún otro conjunto de aplicaciones en las que se puede utilizar directamente la alimentación CC, puede utilizar directamente la salida de la celda de combustible con algunas modificaciones menores para el voltaje, por ejemplo. Pero si usted quería que se usara para cualquier aplicación de corriente alterna usted tiene que hacer este proceso de acondicionamiento de energía que entonces le conseguiría su energía de CA. (Vea el tiempo de la diapositiva: 46:43) Así que, voy a cerrar con sólo un par de comentarios uno sobre la idea de cómo esto puede ser utilizado para la aplicación residencial y otro sobre cómo esto puede ser utilizado para la aplicación automotriz. Ahora, lo que hemos visto hasta ahora es la secuencia de ustedes saben pasos que están involucrados en pasar del concepto al producto para una pila de combustible, y espero que en esto en esta clase ustedes hayan aprendido lo que es ese concepto que hay una célula de combustible y cuáles son esos pasos que nos han llevado del concepto a un producto que puede ser desplegado. Así que, en el caso del uso residencial, la pareja de otros puntos que hay que tener en cuenta es que en general el dimensionamiento de habla no es un tema muy crítico desde una aplicación residencial. Por lo tanto, muchas de las empresas que miran a usted saben crear esto para una aplicación residencial están esencialmente bien con una unidad que dice el tamaño de un refrigerador, el tamaño de un refrigerador o el tamaño de una lavadora estas son unidades que ya están allí en muchas de nuestras casas y la suposición es que tal tamaño del producto será completamente aceptable para la mayoría de los usuarios. La vida objetivo que la gente está buscando es de alrededor de 4.0000 horas de la vida y si usted generalmente mira usted sabe el número de horas presentes en un año que es un poco más de 8000 horas, esto es aproximadamente 5 años de operación. Por lo tanto, a la gente le gustaría que se configurara un sistema de celdas de combustible con el dimensionamiento de un refrigerador o una lavadora o alguna combinación de los mismos que puede durar 5 años y generar corriente para un hogar durante 5 años. Por lo tanto, ese es el tipo de objetivo y usted sabe ideas que están presentes cuando la gente mira el desarrollo de celdas de combustible para la aplicación residencial. (Consulte el tiempo de la diapositiva: 48:10) Si usted mira la aplicación automotriz, el tamaño es un problema crítico, es un tema muy crítico porque usted tiene un automóvil muy compacto al que la gente ya está acostumbrada. No puedes poner un refrigerador y una lavadora dentro de un automóvil, no tienes esa libertad, no tenemos esa flexibilidad, tienes que saber básicamente la capucha del vehículo y tal vez algún espacio en el maletero. Hay que dejar un poco de espacio en el maletero para que los ocupantes también usen para otros fines, pero entre el capó, el maletero y alguna región debajo del coche ese es todo el espacio que se tiene. Por lo tanto, todo su sistema de combustible su suministro de gas usted es un tanque de almacenamiento, su suministro de gas la pila de pila de combustible de cualquier reforma que usted está haciendo cualquier eléctrico que usted sabe modificaciones que usted está haciendo todo tiene que sentarse de manera compacta dentro de esta región y todavía generar suficiente energía para que ese vehículo para operar muy comparable a un automóvil moderno. Por lo tanto, el dimensionamiento es un tema crítico para las aplicaciones automotrices, y en este caso de aplicaciones automotrices, el objetivo de por vida es de unas 4.000 horas frente a las 4.0000 horas. Si ves 4.000 horas puedes pensar que es claramente menos que el de una aplicación residencial, pero ese no es el tema crítico. Si se toma un automóvil normal para decir que es viajar en promedio sólo digamos entre 40 y 50 kilómetros por hora, entonces en 4.000 horas se sabe que cubrió una distancia de 160.000 kilómetros a 200.000 kilómetros que son aproximadamente lo que esperamos como vida para la mayoría de los automóviles. Hay, por supuesto, los automóviles que saben un millón de kilómetros y así sucesivamente, pero en general, usted sabe que los automóviles de mercado de masas que usted está mirando están haciendo típicamente entre 150.000 a 200, 250.000 kilómetros en su vida, durante los cuales el motor es en realidad en esencia por alrededor de 4.000 horas. Y por lo tanto, si usted puede mostrar un sistema de celdas de combustible que puede operar cómodamente durante 4.000 horas de reunión todo es usted sabe parámetros operacionales entonces usted tiene un sistema de celdas de combustible que es aplicable para aplicaciones automotrices. Así que, en resumen en esta clase, hemos mirado el viaje de las células de combustible del concepto al producto. Hemos mirado todos estos pasos involucrados, cómo se han reunido las ideas, cómo se han incorporado a este diseño de pila de combustible de tal manera que al final, tienes algo que puede entregar el poder a una aplicación específica. Y también hemos terminado la clase mirando cuáles serían esos tipos de restricciones desde la perspectiva de que conoces la aplicación residencial o estacionaria frente a la de una automoción o conoces la aplicación móvil. Así que, con esto, concluiremos esta clase y miraremos otros temas en otra clase.