1、燃料電池的優(yōu)點

1)節(jié)能、轉(zhuǎn)換效率高、不需要石油燃料

a)除用汽油重整產(chǎn)生氫氣外，其他（甲醇、碳?xì)浠衔锏龋┤剂匣静挥檬腿剂稀?br style="box-sizing: border-box;" />
由發(fā)動機經(jīng)驅(qū)動系統(tǒng)到車輪的綜合效率，內(nèi)燃機汽車為11％左右。以氫氣為燃料的FCEV實際效率達到50％～70％；用甲醇為燃料，經(jīng)過重整產(chǎn)生氫氣FCEV，實際效率達到34％。可見，F(xiàn)CEV的實際效率大大高于內(nèi)燃機汽車。

b)內(nèi)燃機在額定功率附近才有最高效率，而在部分功率輸出條件下運轉(zhuǎn)，效率迅速降低。

燃料電池在額定功率下的效率可以達到60％，而在部分功率輸出條件下運轉(zhuǎn)效率可以達到70％，在過載功率輸出條件下運轉(zhuǎn)效率可以達到50～55％。高效率隨功率變化的范圍很寬，在低功率下運轉(zhuǎn)下率高，特別適合于汽車動力性能的要求。

c)內(nèi)燃機過載能力低，在過載運轉(zhuǎn)時容易"熄火"。

 

2)排放達到零污染

內(nèi)燃機排放廢氣中的有害氣體，對環(huán)境造成的污染是內(nèi)燃機汽車的致命缺點，盡管采取了各種各樣的機內(nèi)和機外的技術(shù)措施，只能是達到"低污染"的水平，由于內(nèi)燃機汽車的數(shù)量龐大，即使是"低污染"也給地球環(huán)境帶來巨大影響。用氫氣作為燃料的燃料電池發(fā)動機主要生成物質(zhì)為水，屬于"零污染"。用碳?xì)浠衔镒鳛槿剂系娜剂想姵匕l(fā)動機主要生成物質(zhì)為水、二氧化碳和一氧化碳等，屬于"超低污染"。出于對地球環(huán)境保護的要求和謀求新的能源，燃料電池發(fā)動機是比較理想的動力裝置，并有可能逐漸取代石油作為車輛的主要能源。

3)車輛性能接近內(nèi)燃機汽車

內(nèi)燃機的比功率約為300W/kg，目前燃料電池本體的比功率為700W/kg，功率密度1000W/L。如果包括燃料電池的重整器、凈化器和附屬裝置在內(nèi)，比功率為300～350W/kg，功率密度280W/L。在能量方面燃料電池與內(nèi)燃機相接近，因此其動力性能可以達到內(nèi)燃機汽車的水平。

 

2、燃料電池的缺點

1)燃料種類單一

目前，不論是液態(tài)氫、氣態(tài)氫、儲氫金屬儲存的氫，還有碳水化合物經(jīng)過重整后轉(zhuǎn)換的氫是燃料電池的唯一燃料。氫氣的產(chǎn)生、儲存、保管、運輸和灌裝或重整，都比較復(fù)雜，對安全性要求很高。但燃料種類的單一性，可以建立標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一的供給系統(tǒng)。

2)要求高質(zhì)量的密封

燃料電池的單體電池所能產(chǎn)生的電壓約為1V，不同種類的燃料電池的單體電池所能產(chǎn)生的電壓略有不同。通常將多個單體電池按使用電壓和電流的要求組合成為燃料電池發(fā)動機組，在組合時，單體電池間的電極連接時，必須要有嚴(yán)格的密封，因為密封不良的燃料電池，氫氣會泄漏到燃料電池的外面，降低了氫的利用率并嚴(yán)重影響燃料電池發(fā)動機的效率，還會引起氫氣燃燒事故。由于要求嚴(yán)格的密封，使得燃料電池發(fā)動機的制造工藝很復(fù)雜，并給使用和維護帶來很多困難。

3)比功率還要進一步提高

內(nèi)燃機的比功率約為300W/kg，以氫為燃料的燃料電池比功率約為300～350W/kg，功率密度為280W/L。甲醇經(jīng)過重整產(chǎn)生的氫為燃料的燃料電池綜合功率密度（包括重整器質(zhì)量）降低到220W/L。為了滿足FCEV動力性能的要求，需要進一步提高燃料電池發(fā)動機的比功率。