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燃料電池的相關介紹

鉅大LARGE  |  點擊量:510次  |  2019年06月05日  

燃料電池是舉世公認的高效、便捷及有益于環境的綠色能源裝置。它利用物質發生化學反應時釋放的能量直接將其變換為電能,工作時需要連續不斷地向其供給活物質——燃料與氧化劑。因為是將燃料通過化學反應釋放出能量變為電能輸出,所以被稱為“燃料電池”。燃料電池是利用水的電解的逆反應的“發電機”,由正極、負極和夾在中間的電解質構成,其中負極供給燃料、正極提供氧化劑。中間是電解質,如果電解質是固體,就被稱為固體氧化物燃料電池,即SOFC。

普通的錳干電池的化學反應物是事先存放在電池內部的,電池向外供電時,反應物質被消耗卻得不到補充,反應物質一旦消耗空,電池就不能再繼續供電;對于蓄電池而言,則必須充入反向電流使其反應物質得到恢復,才能繼續工作。燃料電池則不同,因為氧化劑是從外部輸入的,只要它們得到了不斷的供給,燃料電池就可以源源不斷地向外供電。

高溫固體氧化物燃料電池直接把化學能轉化為電能,不經過中間環節,減少能量的損失,發電效率達45%以上,總發電率可達到85%以上。燃料使用面廣,余熱利用率高。這種電池由于電解質電導率不高,必須在高溫下操作,連接密封材料必須使用鉑等稀貴金屬,電池成本隨之大大增加。

目前我國已經研制成功的新型中溫陶瓷膜燃料電池,是一種以陶瓷膜作為電解質的燃料電池。電池部件薄膜化以后,降低了電池的內阻,提高了有用功率的輸出,從而不需要高溫的條件實現了中溫化,操作溫度降到700~500℃。這種新型燃料電池繼承了高溫SOFC的優點,同時降低了成本。

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