汽車燃料電池的幾種常見類型都有哪些？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-03-15 10:57
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在堿性燃料電池（AFC）中，氫氧化鉀（KOH）水溶液作為電解液。與其他一些酸性電解液的燃料電池相比，堿性電解液具有與酸性電解液一樣好的性能，而且還能大大減少對電極的腐蝕。堿性燃料電池在實際應用上已經(jīng)有很長一段時間。其發(fā)電效率高達60%。堿性燃料電池需要純氫作為燃料并且還要在低溫（約80℃）條件下工作，因而適合在汽車上應用。電池產(chǎn)生的余熱可用于加熱，但由于其溫度不夠高，而不能產(chǎn)生蒸汽，因此不能進行熱電聯(lián)產(chǎn)。
質(zhì)子交換膜燃料電池
質(zhì)子交換膜（PEM）燃料電池使用固態(tài)電解質(zhì)并在低溫（約80℃）條件下工作。Nafion膜是-種固態(tài)聚合物電解質(zhì)的典型例子，因此這種燃料電池也被稱為固體聚合物膜燃料電池。質(zhì)子交換膜燃料電池的發(fā)電效率低于堿性電池（大約40%）。但是其堅固耐用和結構簡單的特點使該類型的燃料電池非常適合汽車使用。質(zhì)子交換膜燃料電池和堿性燃料電池是目前在汽車應用中所考慮的兩個類型。質(zhì)子交換膜燃料電池的優(yōu)點在于它們所需的燃料氫氣純度沒有堿性燃料電池所需的氫氣純度高。
直接甲醇燃料電池
直接甲醇燃料電池（DMFC）是研究車用甲醇燃料和改進燃料電池供氫方式的共同成果。直接甲醇燃料電池工作原理和質(zhì)子交換膜燃料電池一樣，不同的是其工作溫度范圍提高到90～120℃，在此溫度范圍，甲醇能從其內(nèi)部轉換成氫。直接甲酵燃料電池的發(fā)電效率相當?shù)停?0%左右。目前正在尋找更好的電催化劑，以改善甲醇的發(fā)電效率并減少發(fā)電所需的氧氣量，因此該類型的燃料電池仍處于設計研發(fā)階段。
磷酸燃料電池
磷酸燃料電池（PAFC）是最早的燃料電池類型，其原型可追溯到燃料電池概念的提出階段。該類電池的電解液是磷酸，工作溫度約為200℃，這使其能夠進行一定程度的熱電聯(lián)產(chǎn)，起發(fā)電效率比較理想，在40%左右，這種類型的電池由于其體積過于笨重而不適用于道路運輸車輛的應用，但其較高的發(fā)電效率可應用于固定式發(fā)電設備。
熔融碳酸鹽燃料電池
熔融碳酸鹽燃料電池（MCFC），最初是直接從600℃的煤炭中研發(fā)得到的，在陰極上需要供應CO或C02，陽極上需要供應氫。這種燃料電池使用碳酸鹽作為電解液，其發(fā)電效率可高達50%，并且多余的熱量可用于熱電聯(lián)產(chǎn)，以提高發(fā)電效率。由于工作在高溫條件下，熔融碳酸鹽燃料電池不太適合車輛應用，但可以用于固定發(fā)電。
固體氧化物燃料電池
固體氧化物燃料電池（SOFC，ITSOFC）使用固體離子導體作為電解質(zhì)，而不是使用溶液或者聚合物，這樣可減少腐蝕問題。然而要使陶瓷中離子具有足夠的導電性，系統(tǒng)必須工作在非常高的溫度條件下。在最初設計時，使用氧化穩(wěn)定釔氧化作為電解液，工作溫度高達1000℃。在尋找適用于較低溫度下電解液材料的過程中，發(fā)現(xiàn)了“中溫固體氧化物燃料電池”。這種燃料電池發(fā)電效率高達50%~60%，余熱也可用于熱電聯(lián)產(chǎn)。盡管目前該種燃料電池并不適合在汽車上應用，但它是固定式發(fā)電應用的最佳選擇。
燃料電池汽車有哪些_燃料電池汽車分類_燃料電池汽車優(yōu)缺點
七、燃料電池汽車有哪些
下面我們就來盤點哪些企業(yè)在做電池燃料車。
1.金龍汽車產(chǎn)品：一代氫燃料電池城市客車
公司主營汽車產(chǎn)品及零配件，其大中型客車的市場占有率高。同時公司一直致力于新能源客車的研發(fā)，09年初，公司研制的新一代氫燃料電池城市客車在蘇州下線，此舉標志著國家“863計劃十一五攻關項目：節(jié)能與新能源汽車”--氫燃料城市客車研發(fā)項目取得新突破。
2.上汽集團產(chǎn)品：榮威950插電式燃料電池車
在2015上海車展前，上汽集團與媒體進行了前瞻技術分享會，提前對即將在車展展示的兩款“未來汽車”進行了預熱。除了造勢多時的智能汽車，上汽集團還拋出了另外一枚重磅炸彈——第四代榮威950插電式燃料電池車。該車可實現(xiàn)400多公里的續(xù)航里程，160公里的最高時速。
3.現(xiàn)代汽車產(chǎn)品：ix35氫燃料電池車
現(xiàn)代汽車2014年2月份開始在韓國投產(chǎn)ix35氫燃料電池車，成為全球首家推出量產(chǎn)版氫燃料電池車的車企，該車型在歐洲等市場以ix35的名稱進行銷售。
現(xiàn)代選擇ix35這款車衍生出燃料電池車并量產(chǎn)，部分原因是因為該車的傳統(tǒng)車型頗受歡迎。在燃料電池版ix35中，工程師確保燃料電池堆、儲氫罐、電池和動力總成的關鍵系統(tǒng)不會對車輛的可用性造成影響。
車中采用了功率為100千瓦的燃料電池堆為一臺功率為100千瓦的電動機提供能量，電機可提供的峰值扭矩達到300牛米，約合221磅英尺，0-62英里/時加速時間為12.5秒，最高時速可達100英里/時，其行駛里程則為369英里，約合594公里。儲氫罐中可存放5.6千克氫氣，也就是每千克氫燃料可支持汽車行駛106公里。經(jīng)計算，一千克氫燃料約相當于3.7升汽油的能量含量，那么，該車的燃效約為28.6（106/3.7=28.6）千克/升。
4.豐田產(chǎn)品：豐田Mirai燃料電池車，F(xiàn)CVPlus概念車
Mirai燃料電池車
FCVPlus概念車
豐田作為油電混動領域的領導者此次帶來了采用氫燃料電池作為動力能源的車型。與其他清潔能源不同，用氫氣轉化為電能驅動的汽車尾氣近為對環(huán)境無害的水蒸氣。該車將在2014年底接受預定，并于2015年正式發(fā)售。
不同于特斯拉旗下的電動車，豐田該款汽車采用的不是插電式充電，取而代之的是加氫的方式。液氫加入儲罐中，與空氣發(fā)生反應產(chǎn)生水的同時產(chǎn)生電能，電能被輸送給車輛的電動機，從而驅動汽車。
5.本田產(chǎn)品：本田Clarity氫燃料電池車
本田Clarity氫燃料電池轎車日前在東京車展上發(fā)布，該車是現(xiàn)款FCXClarity車型的升級版。本田公司表示，該車將于2016年3月份在日本上市，同時也將在美國上市。美版將在今年的洛杉磯車展上發(fā)布。
6.通用產(chǎn)品：雪佛蘭Equinox第四代氫燃料電池車
雪佛蘭Equinox的燃料電池組由440塊串聯(lián)電池組成，電力輸出可達93千瓦，在車載73千瓦（100馬力）同步電動機的共同驅動下，0－100公里/小時的加速只要12秒，而這款前驅車型的最高時速可達每小時160公里。
