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氫氧燃料動(dòng)力電池的分類和原理介紹

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1471次  |  2021年03月26日  

氫氧燃料動(dòng)力電池的分類


氫氧燃料動(dòng)力電池按電池結(jié)構(gòu)和工作方式分為離子膜、培根型和石棉膜三類。


1.離子膜氫氧燃料動(dòng)力電池:用陽(yáng)離子交換膜作電解質(zhì)的酸性燃料動(dòng)力電池,現(xiàn)代采用全氟磺酸膜。電池放電時(shí),在氧電極處生成水,通過(guò)燈芯將水吸出。這種電池在常溫下工作、結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕,但離子交換膜內(nèi)阻較大,放電電流密度小。


2.培根型燃料動(dòng)力電池:屬堿性電池。氫、氧電極都是雙層多孔鎳電極(內(nèi)外層孔徑不同),加鉑作催化劑。電解質(zhì)為80%~85%的苛性鉀溶液,室溫下是固體,在電池工作溫度(204~260C)下為液體。這種電池能量利用率較高,但自耗電大,起動(dòng)和停機(jī)需較長(zhǎng)的時(shí)間(起動(dòng)需24小時(shí),停機(jī)17小時(shí))。


3.石棉膜燃料動(dòng)力電池:也屬堿性電池。氫電極由多孔鎳片加鉑、鈀催化劑制成,氧電極是多孔銀極片,兩電極夾有含35%苛性鉀溶液的石棉膜,再以有槽鎳片緊壓在兩極板上作為集流器,構(gòu)成氣室,封裝成單體電池。放電時(shí)在氫電極一邊生成水,可以用循環(huán)氫的辦法排出,亦可用靜態(tài)排水法。這種電池的起動(dòng)時(shí)間僅15分鐘,并可瞬時(shí)停機(jī)。比磷酸鐵鋰離子電池要更環(huán)保。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

0氫氧燃料動(dòng)力電池的原理


工作時(shí)向負(fù)極供給燃料(氫),向正極供給氧化劑(氧氣)。氫在負(fù)極上的催化劑的用途下分解成正離子H+和電子e-。氫離子進(jìn)入電解液中,而電子則沿外部電路移向正極。用電的負(fù)載就接在外部電路中。在正極上,氧氣同電解液中的氫離子吸收抵達(dá)正極上的電子形成水。這正是水的電解反應(yīng)的逆過(guò)程。


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