鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:502次 | 2019年06月05日
燃料電池的相關(guān)介紹
燃料電池是舉世公認(rèn)的高效、便捷及有益于環(huán)境的綠色能源裝置。它利用物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)釋放的能量直接將其變換為電能,工作時(shí)需要連續(xù)不斷地向其供給活物質(zhì)——燃料與氧化劑。因?yàn)槭菍⑷剂贤ㄟ^化學(xué)反應(yīng)釋放出能量變?yōu)殡娔茌敵?,所以被稱為“燃料電池”。燃料電池是利用水的電解的逆反應(yīng)的“發(fā)電機(jī)”,由正極、負(fù)極和夾在中間的電解質(zhì)構(gòu)成,其中負(fù)極供給燃料、正極提供氧化劑。中間是電解質(zhì),如果電解質(zhì)是固體,就被稱為固體氧化物燃料電池,即SOFC。
普通的錳干電池的化學(xué)反應(yīng)物是事先存放在電池內(nèi)部的,電池向外供電時(shí),反應(yīng)物質(zhì)被消耗卻得不到補(bǔ)充,反應(yīng)物質(zhì)一旦消耗空,電池就不能再繼續(xù)供電;對(duì)于蓄電池而言,則必須充入反向電流使其反應(yīng)物質(zhì)得到恢復(fù),才能繼續(xù)工作。燃料電池則不同,因?yàn)檠趸瘎┦菑耐獠枯斎氲?,只要它們得到了不斷的供給,燃料電池就可以源源不斷地向外供電。
高溫固體氧化物燃料電池直接把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,不經(jīng)過中間環(huán)節(jié),減少能量的損失,發(fā)電效率達(dá)45%以上,總發(fā)電率可達(dá)到85%以上。燃料使用面廣,余熱利用率高。這種電池由于電解質(zhì)電導(dǎo)率不高,必須在高溫下操作,連接密封材料必須使用鉑等稀貴金屬,電池成本隨之大大增加。
目前我國(guó)已經(jīng)研制成功的新型中溫陶瓷膜燃料電池,是一種以陶瓷膜作為電解質(zhì)的燃料電池。電池部件薄膜化以后,降低了電池的內(nèi)阻,提高了有用功率的輸出,從而不需要高溫的條件實(shí)現(xiàn)了中溫化,操作溫度降到700~500℃。這種新型燃料電池繼承了高溫SOFC的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)降低了成本。