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Technologie des piles à combustible EFOY

Article extrait du Blog des solutions nomades » Connexion WIFI à bord du bateau
Repris sur SFC Smart Fuel Cell

Le principe de génération de courant des piles à combustible EFOY

La pile à combustible EFOY transforme l’énergie chimique en énergie électrique sans étapes intermédiaires, sans pièces en mouvement et sans grandes pertes d’efficacité. C’est ce qui fait d’elle un générateur de courant particulièrement performant. Dans la pile à combustible EFOY, de nombreux développements innovateurs, en grande partie protégés par des brevets, ont permis de réaliser la structure miniaturisée, le poids faible, la puissance élevée et la longue durée de vie. Grâce à la pile à combustible EFOY, la société allemande SFC a gagné une avance unique de technologie et de marché dans le domaine des systèmes de pile à combustible pour appareils hors réseau.

Le principe de fonctionnement des piles à combustible EFOY

La pièce centrale des piles à combustible qui produit du courant est le Stack (signifiant en anglais « empilement »). Le stack consiste en cellules individuelles dont chacune est composée d’une anode, d’une cathode et d’une membrane qui sert d’électrolyte pour séparer l’une de l’autre l’anode et la cathode. À travers cette membrane peuvent se diffuser les protons, particules électriques à charge positive. Du côté de l’anode de l’eau et du méthanol sont acheminés, du côté de la cathode de l’oxygène de l’air ambiant. Dans la réaction sur l’anode des ions H+ et des électrons libres se produisent, ainsi que le produit de réaction, le dioxyde de carbone (CO2). Les protons peuvent traverser la membrane, les électrons doivent migrer par un circuit raccordé vers la cathode, produisant de la sorte du courant. Sur la cathode, les ions H+ réagissent avec l’oxygène pour produire de la vapeur d’eau. La pile à combustible EFOY est donc très écologique.

schéma des piles à combustible EFOY

Le principe de la source d’énergie liquide des piles à combustible EFOY

Toutes les piles à combustible EFOY se basent sur la technologie DMFC (piles à combustible au méthanol direct). Le méthanol est directement transformé en courant. Dans les applications mobiles, c’est un avantage décisif, parce que le méthanol liquide peut être emporté facilement partout et sans problème dans un emballage approprié.

Le principe hybride des piles à combustible EFOY

Indépendamment de leur usage, tous les produits de pile à combustible bénéficient de l’approche hybride de SFC.
Dans presque toutes les applications, la pile à combustible EFOY est hybridisée avec une batterie. Dans cette combinaison, les générateurs de courant et les accumulateurs de courant sont combinés de manière idéale : la batterie comme accumulateur de courant couvre les besoins en énergie et peut donc livrer des courants importants pour le démarrage et les consommations de pointe, la pile à combustible EFOY comme générateur de courant recharge en continu la batterie.
Principe hybride des piles à combustible EFOY

Le résultat : des batteries toujours pleines !

Bien entendu, les piles à combustible EFOY coopèrent aussi avec d’autres générateurs de courant, par exemple elles s’enclenchent en combinaison avec des modules solaires que si le module solaire ne peut pas donner de courant par mauvais temps.

Les cartouches SFC sont pourvues d’une soupape de sécurité, destinée à empêcher une fuite intempestive de liquide. Elle s’ouvre seulement lorsque la cartouche est raccordée à une pile à combustible SFC. Si l’on retire la cartouche, la soupape de sécurité se referme hermétiquement. L’utilisateur n’est jamais en contact avec le méthanol. Cette solution d’alimentation en carburant est bien plus sûre, plus propre et plus confortable que le remplissage des générateurs à essence.

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Les piles à combustible EFOY fonctionnent au méthanol hautement purifié. Ceci présente des avantages décisifs par rapport aux piles à combustible fonctionnant à l’hydrogène :
L’hydrogène est habituellement stocké dans des cartouches en hydrure métallique, dont la fabrication et le remplissage sont très onéreux. Leur contenu n’assure que quelques heures de fonctionnement et le transport d’hydrogène est soumis à des règlements très stricts.

Le méthanol est quant à lui transporté dans des cartouches de sécurités faciles à manipuler. Les cartouches peuvent être changées en quelques secondes même pendant que le système de piles à combustible fonctionne. Plus besoin de temps de chargement comme pour les accumulateurs, si bien que le fonctionnement de l’appareil en continu est garanti.

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