دانش

Home/دانش/جزئیات

تفاوت بین PEM و AEM چیست؟

PEM و AEM به دو نوع مختلف الکترولیت مورد استفاده در سلول های سوختی اشاره دارد. PEM مخفف Proton Exchange Membrane و AEM مخفف Anion Exchange Membrane است.

 

تفاوت اصلی بین PEM و AEM یونی است که آنها انتقال می دهند. PEM ها پروتون ها را حمل می کنند، در حالی که AEM ها آنیون ها را حمل می کنند. در یک پیل سوختی PEM، گاز هیدروژن از روی یک کاتالیزور پلاتین عبور می‌کند که مولکول‌های هیدروژن را به پروتون و الکترون تقسیم می‌کند. PEM فقط به پروتون‌ها اجازه عبور می‌دهد، در حالی که الکترون‌ها مجبور می‌شوند از یک مدار خارجی عبور کنند و الکتریسیته تولید کنند. از طرف دیگر، در یک پیل سوختی AEM، گاز اکسیژن از روی یک کاتالیزور عبور می کند که یون های هیدروکسید تولید می کند. AEM فقط به یون‌های هیدروکسید اجازه عبور می‌دهد، در حالی که یون‌های دارای بار مثبت مجبور می‌شوند از یک مدار خارجی عبور کنند و الکتریسیته تولید کنند.

Schematic-of-a-PEM-compared-to-an-AEM-direct-methanol-fuel-cell-DMFC-175

یکی دیگر از تفاوت های PEM و AEM شرایط عملکرد آنها است. PEM ها برای عملکرد صحیح به دمای نسبتاً پایین (حدود 80-100 درجه ) و محیط مرطوب نیاز دارند. از سوی دیگر، AEM ها می توانند در دماهای بالاتر (تا 120-150) درجه کار کنند و به محیط مرطوب نیاز ندارند.

 

از نظر عملکرد، PEM ها چگالی توان و کارایی بالاتری نسبت به AEM دارند، اما هزینه ساخت آنها نیز بیشتر است. از سوی دیگر، AEM ها ارزان تر هستند اما عملکرد پایین تری دارند.

 

به طور کلی، انتخاب بین PEM و AEM به نیازهای خاص کاربرد پیل سوختی بستگی دارد. PEM ها معمولا در برنامه های خودرو استفاده می شوند، در حالی که AEM ها اغلب در برنامه های ثابت، مانند سیستم های قدرت پشتیبان برای ساختمان ها استفاده می شوند.