EC5B Unité de Piles à Combustible PEM

L'Unité Pile à Combustible PEM, "EC5B", a été conçu par EDIBON pour permettre aux élèves de comprendre la technologie des piles à combustible, en particulier celle de la pile à combustible à membrane d'échange de protons (PEM). Elle permet également de calculer plusieurs paramètres fondamentaux d'une pile à combustible de type PEM, tels que la densité de puissance, les courbes de polarisation, le rendement, etc., et la variation de certains de ces paramètres en fonction de la consommation de réactifs et de la puissance développée.

L'unité "EC5B" est équipée d'un empilement de piles à combustible à membrane échangeuse de protons (PEM) d'une puissance nominale de 100 W. L'empilement est composé de 24 cellules ayant la forme de plaques canalisées qui permettent le flux d'air à travers la membrane. La membrane facilite l'écoulement de l'hydrogène, générant la libération d'électrons. Il y a des plaques de séparation qui conduisent l'électricité, permettant ainsi à ces Électrons de circuler, entre chaque paire de cellules.

Les cellules sont auto-humidifiantes et ne nécessitent aucun type d'humidification externe.

La pile dispose d'un ventilateur intégré capable de fournir l'air nécessaire à son bon fonctionnement et de maintenir la température appropriée.

Le stockage de l'hydrogène représente l'un des points essentiels de l'économie de l'hydrogène. Pour cela, comprend deux régulateurs de pression : l'un d'eux est préparé pour être installé dans la bouteille H2 afin de réguler la pression de sortie à 5 – 50 bar, l'autre est placé à la sortie de la bouteille d’hydride métallique afin de réguler la pression d'entrée de la pile dans une plage de 0 – 1 bar.

Deux électrovannes sont incluses. L’une d’elles est située avant la cheminée et contrôle l’entrée d’hydrogène. Lorsque l’unité est éteinte, la vanne est fermée pour éviter toute fuite éventuelle d’hydrogène. L’autre valve, placée à la sortie de la cheminée, purge l’excès d’eau et d’hydrogène vers l’extérieur pour un bon fonctionnement.

Un système de régulation de la charge permet l'étude de l'énergie électrique générée. Il comprend un rhéostat à puissance variable qui permet de faire varier la puissance générée.

Une batterie fournit 12 V à la console électronique de l'unité.

L'ensemble du circuit électrique de la pile est protégé par un dispositif de court-circuit en cas de surintensité (12 A) et de coupure basse tension (12 V).

L'unité comprend un détecteur de fuites d'hydrogène avec une plage de détection de 0 – 2% Vol et de 0 – 100% L.E.L. (Limite Inférieure d'Explosivité) respectivement.

L'unité est fournie avec les capteurs et l'instrumentation appropriés pour la mesure et le contrôle des paramètres les plus représentatifs (console électronique).