燃料电池的发展现状

1、燃料电池发展现实状况PEM：质子交换膜燃料电池；DMFC：直接甲醇燃料电池；SOFC：固体氧化物燃料电池；MCFC：熔融碳酸盐型燃料电池；AFC：碱性燃料电池；PAFC：磷酸盐型燃料电池燃料电池的发展现状第1页燃料电池是一个电化学系统，由三个主要部分组成燃料电池工作原理燃料电池能量转化燃料电池类型燃料电池含有特点刘润茹 , 王德军.燃料电池工作原理及性能研究J.长春大学学报,，14（04）.与传统概念电池比较燃料电池的发展现状第2页燃料电池的发展现状第3页工作时向负极供给燃料（氢），向正极供给氧化剂（空气）。氢在负极分解成正离子H+和电子e-。氢离子进入电解液中，而电子则沿外部电路移向正极。用

2、电负载就接在外部电路中。在正极上，空气中氧同电解液中氢离子吸收抵达正极上电子形成水。这正是水电解反应逆过程。普通以氢气、碳、甲醇、硼氢化物、煤气或天然气为燃料，作为负极，用空气中氧作为正极燃料电池的发展现状第4页（1）能量转化效率高。（2）有害气体SOx、NOx及噪音排放都很低（3）燃料适用范围广（4）积木化强 规模及安装地点灵活，燃料电池电站占地面积小，建设周期短，电站功率可依据需要由电池堆组装，十分方便。燃料电池不论作为集中电站还是分布式电，或是作为小区、工厂、大型建筑独立电站都非常适当（5）负荷响应快，运行质量高燃料电池在数秒钟内就能够从最低功率变换到额定功率，降低了输变线路投资和线路损

3、失。返回燃料电池的发展现状第5页按电解质划分有5个种类：碱性燃料电池（AFC）：采取氢氧化钾溶液作为电解液磷酸盐型燃料电池（PAFC）：采取200高温下磷酸作为其电解质熔融碳酸盐型燃料电池（MCFC）：采取熔融态碳酸盐作为其电解质固体氧化物型燃料电池（SOFC）：采取固态电解质质子交换膜燃料电池（PEMFC）：采取极薄塑料薄膜作为其电解质 燃料电池的发展现状第6页不一样点燃料电池电池体系完全不封闭体系大多数是完全封闭体系（特比如：锌-空气电池）特点只是供能设备既是供能设备又是储能设备，方便携带功效可连续供电充电要电网支持！相同点输出电能都来自电化学反应供电时都比较平静绿色环境保护纪秀磊，话说能

4、源J.说说燃料电池,(11).燃料电池的发展现状第7页燃料电池的发展现状第8页燃料电池的发展现状第9页燃料电池的发展现状第10页IFPEMFC能用于商业化汽车能源贮备、过分开采，环境问题将得到缓解。燃料电池技术因具备低污染、高能源转换效率特征，更能满足人类高效、环境保护需求。含有更高能源密度。紧急备用发电机、住宅用热电共生系统、UPS、分布式发电系统、军事国防、太空与运输工具领域、机器人、笔记型计算机、PDA、手机等便携电子产品、便携电源、搬运工具、电动辅助/代步车等燃料电池的发展现状第11页BUT制约PEMFC商业化主要原因成本高寿命短燃料问题轿车用燃料电池发动机要求燃料电池堆含有30005

5、000h运行寿命。公共汽车燃料电池发动机要求燃料电池堆含有0h以上运行寿命燃料电池的发展现状第12页电极载铂量过高（当前国际研究最新进展，电极铂载量：0.02mg/cm2）燃料电池的发展现状第13页燃料电池的发展现状第14页(1)较高质子传导率，能够降低电池内阻，减小欧姆过电位以提升电流密度，实现较高电池敬率(2)气体(尤其是氢气和氧气)在膜中渗透性尽可能小以免氢气和氧气在对电极表面发生反应造成电极局部过热影响电池库仑效率(3)膜对氧化、还原和水解含有稳定性，它在活性物质氧化还原和酸性作用下不降解(4)足够高机械强度和热稳定性(5)膜表面性质适于与催化剂结合(6)适当性能价格比质子交换膜PEM燃料电池的发展现状第15页质子交换膜PEM燃料电池的发展现状第16页双极板作用：分隔反应气体、搜集电流、将各个单体电池串联起来、为反应气进入电极和水排出提供通道。燃料电池的发展现状第17页质子交换膜燃料电池使用寿命短根本原因是：燃料电池中不合理结构跟不合理操作条件。氢燃料制备、储存及运输等使FCV难以实现产业化。燃料电池的发展现状第18页结语油价飙升、电价太贵，燃料电池成为未来家庭能源供给相对廉价选择，也是当前最令人满意处理方案。在固定电站、电动车、军用特种电源、可移动电源等方面都有辽阔应