什么是燃料電池？為什么燃料電池有著很大的發(fā)展?jié)摿Γ?/h1>
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-08-01 17:41
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燃料電池是一個(gè)將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的電化學(xué)系統(tǒng)。
最常見的分類方法是按照電解質(zhì)的種類，據(jù)此，可將燃料電池分為堿性燃料電池，一般以氫氧化鉀為電解質(zhì)；磷酸型燃料電池，以濃磷酸為電解質(zhì)；質(zhì)子交換膜燃料電池，以全氟或部分氟化的磺酸型質(zhì)子交換膜為電解質(zhì)；熔融碳酸鹽型燃料電池，以熔融的鋰-鉀碳酸鹽或鋰-鈉碳酸鹽為電解質(zhì)；固體氧化物燃料電池，以固體氧化物為氧離子導(dǎo)體，如以氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯膜為電解質(zhì)。有時(shí)也按電池溫度對電池進(jìn)行分類，分為低溫（工作溫度低于100℃） 燃料電池，包括堿性燃料電池和質(zhì)子交換膜燃料電池；中溫燃料電池（ 工作溫度在100-300℃），包括培根型堿性燃料電池和磷酸型燃料電池；高溫燃料電池（工作溫度在600-1000℃），包括熔融碳酸鹽燃料電池和固體氧化物燃料電池。
85.為什么燃料電池有著很大的發(fā)展?jié)摿Γ?/div>
在最近一二十年里，美國特別注意燃料電池的研制工作，日本則在引進(jìn)美國技術(shù)的基礎(chǔ)上大力進(jìn)行技術(shù)開發(fā)。 燃料電池之所以引起一些發(fā)達(dá)國家的重視，主要是因?yàn)樗幸韵聝?yōu)點(diǎn)：
01）高效率。由于直接將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能，中間不經(jīng)過熱能轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換效率不受熱力學(xué)卡諾循環(huán)的限制；由于沒有機(jī)械能的轉(zhuǎn)換，可免除機(jī)械傳動損耗，再加上轉(zhuǎn)換效率不因發(fā)電規(guī)模大小而變化，故燃料電池具有較高的轉(zhuǎn)換效率；
02）低噪聲、低污染。燃料電池在化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的過程中，沒有機(jī)械運(yùn)動的部件，只是控制系統(tǒng)有一部分小型運(yùn)動部件，故它是低噪音的。此外，燃料電池還是低污染的能源。以磷酸型燃料電池為例，它排放的硫氧化物及氮化物都低于美國規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)兩個(gè)數(shù)量級；
03）適應(yīng)性強(qiáng)。燃料電池可以使用各種含氫燃料，如甲烷、甲醇、乙醇、沼氣、石油氣、天然氣和合成煤氣等，氧化劑則是取之不盡、用之不竭的空氣。燃料電池可以做成一定功率（如40千瓦）的標(biāo)準(zhǔn)組件，按照用戶的需要組裝成不同的功率和型式，安裝在用戶最方便的地方。如果需要也可以裝成大型電站，與常規(guī)供電系統(tǒng)并網(wǎng)使用，這將有助于調(diào)節(jié)電力負(fù)荷；
04）建設(shè)周期短，維護(hù)簡便。燃料電池在形成工業(yè)化生產(chǎn)之后，發(fā)電裝置的各種標(biāo)準(zhǔn)組件，可在工廠進(jìn)行連續(xù)化生產(chǎn)。它運(yùn)輸方便，還能在發(fā)電站現(xiàn)場進(jìn)行組裝。有人估算40千瓦磷酸型燃料電池的維護(hù)量，僅為同等功率柴油發(fā)電機(jī)的25%。
由于燃料電池具有這么多優(yōu)點(diǎn)，美國和日本都十分重視它的發(fā)展。
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