檢測(cè)燃料電池氧濃度的解決方案

燃料電池是一種把燃料所具有的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)裝置，又稱電化學(xué)發(fā)電器。它是繼水力發(fā)電、熱能發(fā)電和原子能發(fā)電之后的第四種發(fā)電技術(shù)。由于燃料電池是通過電化學(xué)反應(yīng)把燃料的化學(xué)能中的吉布斯自由能部分轉(zhuǎn)換成電能，不受卡諾循環(huán)效應(yīng)的限制，因此效率高; 另外，燃料電池用燃料和氧氣作為原料，同時(shí)沒有機(jī)械傳動(dòng)部件，故排放出的有害氣體極少，使用壽命長(zhǎng)。

而燃料電池的壽命與所測(cè)氧的濃度有關(guān)，濃度越大，陽極消耗越多，電池壽命越短。一旦電池達(dá)到壽命，讀數(shù)銳減為零，此時(shí)應(yīng)更換燃料電池。因此需要檢測(cè)燃料電池氧濃度。下面工采網(wǎng)小編和大家一起看看氧化鋯氧氣傳感器在燃料電池氧濃度檢測(cè)中的應(yīng)用解決方案。

氫燃料電池中發(fā)生的并不是燃燒反應(yīng)，而是氧化還原反應(yīng)過程中，電子發(fā)生了遷移。在燃料電池中，陰陽極被電解質(zhì)分開，正極反應(yīng)物為氧氣，氧氣分子(O)得電子，轉(zhuǎn)化為氧負(fù)離子(O2)，氧負(fù)離子的存在形式是決定電極反應(yīng)式書寫正誤的關(guān)鍵。氧負(fù)離子的存在形式與反應(yīng)環(huán)境有關(guān)，與電池內(nèi)電路中傳導(dǎo)的陰離子有關(guān)。導(dǎo)電離子在將陰陽極分開的電解質(zhì)內(nèi)遷移，電子則在外電路移動(dòng)形成電流。在這一過程中，化學(xué)能被轉(zhuǎn)化為了電能。

為了使燃料電池的測(cè)量能這到一定精度，一般要求燃料電池對(duì)樣氣中的氧能有一個(gè)較高的響應(yīng)值，即在樣氣中含有一定程度的氧時(shí)，能產(chǎn)生一個(gè)較高的電流強(qiáng)度，這就需要電級(jí)有一個(gè)強(qiáng)的反應(yīng)效率。傳感器作為一種將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的裝置，一般由陰極、陽極和電解質(zhì)等組成。當(dāng)樣氣中的氧進(jìn)入燃料電池后，將獲取電子轉(zhuǎn)換成離子態(tài)，再通過電解質(zhì)的傳遞最終與陽極發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。反應(yīng)物之一是樣氣中的氧，另一反應(yīng)物是存儲(chǔ)在電池中的陽極，綜合反應(yīng)是樣氣中的氧分子和陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，最終生成陽極材料的氧化物。

在化學(xué)反應(yīng)中，陽、陽極之間發(fā)生電子遷移，如用導(dǎo)線將共連接，將會(huì)有電流產(chǎn)生，該電流的大小與進(jìn)入傳感器中的氧分子數(shù)量成正比關(guān)系，因此只要準(zhǔn)確測(cè)量出陽、陽極之問的電流便可得出樣氣中的氧含量。工采網(wǎng)提供的英國(guó)SST 螺紋式高溫氧化鋯氧氣傳感器(O2傳感器) - O2S-FR-T2-18C/B/A敏感元件是氧化鋯，采用兩個(gè)氧化鋯盤，在其中間是一個(gè)密封空間。其中一個(gè)盤起的功能是可逆氧氣泵，依次充滿樣品氣和抽空此小空間。另一個(gè)盤用于測(cè)量氧分壓差比率，得到相對(duì)應(yīng)的傳感電壓。氧化鋯盤作為氧氣泵運(yùn)行時(shí)，需要的700 °C的溫度由加熱元件產(chǎn)生(配套的電路板O2I-FLEX-092可以提供加熱和線性模擬量輸出功能。)。氧氣泵使小空間范圍內(nèi)達(dá)到額定的小值和大值壓力所花的時(shí)間和環(huán)境中氧分壓值具有對(duì)應(yīng)關(guān)系。

螺紋型氧化鋯氧氣傳感器質(zhì)量好、準(zhǔn)確和可靠性高。可以提供各種屬性：

結(jié)構(gòu)小,測(cè)量范圍寬且精度高

線性輸出信號(hào)

堅(jiān)固的不銹鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部和外部

可以直接使用在高溫和高壓環(huán)境中

高耐腐蝕性使的傳感器可以用于惡劣的環(huán)境和燃燒煙道或堆肥的應(yīng)用程序氣流中

動(dòng)態(tài)傳感原理確保安全操作

不需要參考?xì)怏w創(chuàng)建的能力來衡量一個(gè)寬氧范圍與所有版本的產(chǎn)品

非常簡(jiǎn)單的校準(zhǔn)

可以被簡(jiǎn)單的、低成本的電子產(chǎn)品操作

壽命長(zhǎng)

可以提高效率和減少排放燃燒應(yīng)用

螺紋式高溫氧化鋯氧氣傳感器(O2傳感器)O2S-FR-T2-18C/B/A產(chǎn)品參數(shù):

審核編輯：湯梓紅