Cet article examine les piles à combustible à membrane échangeuse de protons (PEMFC) qui oxydent électrochimiquement l'hydrogène à l'anode tout en réduisant l'oxygène à la cathode. L'architecture du système comprend plusieurs unités répétitives monocellulaires, chacune contenant un assemblage membrane-électrode (AME) avec des couches de catalyseur, des couches de diffusion gazeuse et des plaques bipolaires à canaux microfluidiques. L'intégration au niveau de la pile nécessite un équilibrage précis des interfaces thermiques, hydrauliques et électriques afin de maintenir des performances optimales dans des conditions de charge variables.
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