燃料電池與鋰電池的區(qū)別，在選擇過程中如何定奪？
來源：未知
2019-08-15 09:46
點擊量：次
燃料電池(FuelCell)是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置。它涉及化學熱力學、電化學、電催化、材料科學、電力系統(tǒng)及自動控制等學科的有關理論，具有發(fā)電效率高、環(huán)境污染少等優(yōu)點。燃料電池用途廣泛，既可應用于軍事、空間、發(fā)電廠領域，也可應用于機動車、移動設備、居民家庭等領域。早期燃料電池發(fā)展焦點集中在軍事空間等專業(yè)應用以及千瓦級以上分散式發(fā)電上。
世界上第一輛使用鋰離子電池的汽車是梅賽德斯-奔馳2009款的S400混合動力車，越來越多的其他汽車制造廠商也開始做同樣的事情。據(jù)了解，近10年內(nèi)全球電動汽車中約86%將采用鋰離子電池為電力供應。鋰電池是電動汽車核心動力電池。相比發(fā)展成熟的鉛酸蓄電池，鋰離子電池的單位重量儲能高，價格也不昂貴，基本無毒。因此現(xiàn)在的新能源汽車普遍傾向于采用磷酸鐵鋰和錳酸鋰電池。它具有能量比較高使用壽命長重量輕，綠色環(huán)保，優(yōu)點，但也面臨一些技術問題。
多年來人們一直在努力尋找既有較高的能源利用效率又不污染環(huán)境的能源利用方式，而燃料電池就是比較理想的發(fā)電技術。但燃料電池十分復雜，涉及化學熱力學、電化學、電催化、材料科學、電力系統(tǒng)及自動控制等眾多學科相關理論，還有許多技術難點沒有攻破！鋰離子電池發(fā)展面臨充電基礎設施完善度較低的問題。隨著特斯拉汽車的興起，全國充電設施體系的完善性講逐漸提高，這樣該問題將就可以得到解決。
燃料電池(Fuel Cell)是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置。燃料和空氣分別送進燃料電池，電就被奇妙地生產(chǎn)出來。它從外表上看有正負極和電解質(zhì)等，像一個 蓄電池，但實質(zhì)上它不能“儲電”而是一個“發(fā)電廠”。但是，它需要電極和電解質(zhì)以及氧化還原反應才能發(fā)電。
2014年2月19日據(jù)物理學家組織網(wǎng)報道，美國科學家開發(fā)出一種直接以生物質(zhì)為原料的低溫燃料電池。這種燃料電池只需借助太陽能或廢熱就能將稻草、鋸末、藻類甚至有機肥料轉(zhuǎn)化為電能，能量密度比基于纖維素的微生物燃料電池高出近100倍。
燃料電池是將燃料具有的化學能直接變?yōu)殡娔艿陌l(fā)電裝置。燃料電池其原理是一種電化學裝置，其組成與一般電池相同。其單體電池是由正負兩個電極(負極即燃料電極和正極即氧化劑電極)以及電解質(zhì)組成。不同的是一般電池的活性物質(zhì)貯存在電池內(nèi)部，因此，限制了電池容量。而燃料電池的正、負極本身不包含活性物質(zhì)，只是個催化轉(zhuǎn)換元件。因此燃料電池是名符其實的把 化學能轉(zhuǎn)化為 電能的能量轉(zhuǎn)換機器。
鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。最早出現(xiàn)的鋰電池來自于偉大的發(fā)明家愛迪生，使用以下反應：Li+MnO2=LiMnO2該反應為氧化還原反應，放電。由于鋰金屬的化學特性非常活潑，使得鋰金屬的加工、保存、使用，對環(huán)境要求非常高。所以，鋰電池長期沒有得到應用?，F(xiàn)在鋰電池已經(jīng)成為了主流。
隨著二十世紀微電子技術的發(fā)展，小型化的設備日益增多，對電源提出了很高的要求。鋰電池隨之進入了大規(guī)模的實用階段。最早得以應用的是鋰亞原電池，用于心臟起搏器中。由于鋰亞電池的自放電率極低，放電電壓十分平緩。使得起搏器植入人體長期使用成為可能。鋰錳電池一般有高于3.0伏的標稱電壓，更適合作集成電路電源，廣泛用于計算機、計算器、手表中?，F(xiàn)在，鋰離子電池大量應用在手機、筆記本電腦、電動工具、電動車、路燈備用電源、航燈、家用小電器上，可以說是最大的應用群體。
燃料電池污染大，而鋰電池相對環(huán)保一點。
