以氫為燃料的家庭用燃料電池隨著進(jìn)一步被開發(fā)而逐漸普及，為了今后擴(kuò)大普及燃料電池車，需要擴(kuò)充作為氫基礎(chǔ)設(shè)施的加氫站。但是，目前的加氫站需要大規(guī)模的設(shè)備及用地，因而會耗費(fèi)巨大的建設(shè)費(fèi)用。此方面成為普及燃料電池車而應(yīng)解決的重大問題。因此，希望開發(fā)出緊湊且便宜的小型的家庭用加氫裝置來代替大型加氫站。對于該小型加氫裝置的開發(fā)而言，最重要的是對氫進(jìn)行壓縮的壓縮機(jī)的開發(fā)，目前，能夠以電化學(xué)的方式使氫升壓的電化學(xué)式氫泵已受到關(guān)注。 電化學(xué)式氫泵與以往的機(jī)械式氫壓縮裝置相比，具有很多優(yōu)點，例如：緊湊；效率高；因為無機(jī)械性工作部分，所以無需維護(hù)；幾乎無噪音。迫切希望開發(fā)該電化學(xué)式氫泵并將其實用化。
目前，被設(shè)想用于小型加氫裝置的方式為如下方法，即，在作為燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)處于停止?fàn)顟B(tài)時，使用電化學(xué)式氫泵，以電化學(xué)的方式，對使用家庭用燃料電池的燃料改性裝置而產(chǎn)生的氫進(jìn)行壓縮。根據(jù)此種電化學(xué)式氫泵，除了上述優(yōu)點之外，還具有以下的優(yōu)點。
即，能夠使用燃料改性裝置而產(chǎn)生的氫的濃度頂多為75％，但電化學(xué)式氫泵能夠產(chǎn)生燃料電池車所需的濃度大致為100％的氫。而且，理論上，電化學(xué)式氫泵能夠?qū)⑵渲械臍渖龎旱娇蓪θ剂想姵剀囘M(jìn)行加注的超高壓。另外，電化學(xué)式氫泵的結(jié)構(gòu)與家庭用燃料電池中的電堆大致相同。由此，有可能能夠直接利用已量產(chǎn)化的燃料電池的構(gòu)件的生產(chǎn)線，從而降低構(gòu)件的成本。另一方面，與燃料電池的電堆不同，電化學(xué)式氫泵中，需要使用特殊的結(jié)構(gòu)作為支撐介于陽極與陰極之間的電解質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)。其理由在于：為了能夠?qū)θ剂想姵剀嚰幼�，需要使陰極的壓力在極大程度上高于供應(yīng)低壓氫的陽極的壓力。
金屬氫化物是由某些金屬元素和氫元素通過放熱反應(yīng)形成的化合物。利用這一反應(yīng)，我們
可以對氫氣進(jìn)行吸附，更重要的是，這是一個可逆的過程，其解吸過程為吸熱反應(yīng)。利用這一
原理，我公司開發(fā)出了C-Max金屬氫化物氫氣壓縮機(jī)、系統(tǒng)中有成對的金屬氫化物熱交換器，在氫氣吸附和解吸之間進(jìn)行切換，氫氣一吸一放的過程，就實現(xiàn)了氫氣的壓縮。C-Max金屬氫化物氫氣壓縮機(jī)采用直徑非常小的管道以加強(qiáng)熱傳導(dǎo)，這是因為氫氣是相對分子質(zhì)量最小的氣體，所以在高深寬比換熱器設(shè)計中沒有明顯的壓力損失。熱傳導(dǎo)經(jīng)過我們的優(yōu)化改進(jìn)后使得循環(huán)時間從數(shù)小時縮減到數(shù)分鐘，一些特別定制的產(chǎn)品甚至可以將循環(huán)時間縮短到幾秒鐘。循環(huán)時間的減少可以使得設(shè)備尺寸也成比例地減小，成本的降低及尺寸的縮小讓金屬氫化物系統(tǒng)的商業(yè)化變得經(jīng)濟(jì)可行。
應(yīng)用：
# 化學(xué)加工廠
# 氫氣凈化
# 加氫站（汽車）
# 熱泵
# 儲氫
特點與優(yōu)勢：
# 固態(tài)，無移動部件
# 無需潤滑或庫存
# 電化學(xué)操作
# 可調(diào)性能
# 可定制
# 更高的壓力配置
# 不同的外形尺寸（設(shè)計）
