質(zhì)子交換膜燃料電池分類「質(zhì)子交換膜燃料電池的分類」

小七
生活
2023-05-11 13:43

很多朋友對于質(zhì)子交換膜燃料電池分類和質(zhì)子交換膜燃料電池的分類不太懂，今天就由小編來為大家分享，希望可以幫助到大家，下面一起來看看吧！

燃料電池的分類？

燃料電池的主要類型有：

1、SOFC

固體氧化物燃料電池(SOFC)是一種直接將燃料氣和氧化氣中的化學能轉(zhuǎn)換成電能的全固態(tài)能量轉(zhuǎn)換裝置,具有一般燃料電池的結(jié)構(gòu)。

2、RFC

氫燃料電池以氫氣為燃料,與氧氣經(jīng)電化學反應(yīng)后透過質(zhì)子交換膜產(chǎn)生電能。氫和氧反應(yīng)生成水,不排放碳化氫、一氧化碳、氮化物和二氧化碳等污染物,無污染,發(fā)電效益高。

3、DMFC

直接以甲醇為燃料的質(zhì)子交換膜燃料電池通常稱為直接甲醇燃料電池(DMFC)。膜電極主要由甲醇陽極、氧氣陰極和質(zhì)子交換膜(PEM)構(gòu)成。陽極和陰極分別由不銹鋼板、塑料薄膜、銅質(zhì)電流收集板、石墨、氣體擴散層和多孔結(jié)構(gòu)的催化層組成。

燃料電池電動汽車按能源組合,可分為哪幾類,各有什么優(yōu)缺點?

燃料電池的種類繁多，通常可以依據(jù)其工作溫度、燃料種類、電解質(zhì)類型進行分類。按工作溫度，燃料電池可分為高、中、低溫型三類。工作溫度從常溫至100℃為低溫燃料電池；工作溫度100℃～300℃為中溫燃料電池；工作溫度在500℃以上為高溫燃料電池。按燃料來源，燃料電池可分為兩類，第一類是直接式燃料電池，即燃料直接使用氫氣；第二類是間接式燃料電池，其燃料是通過某種***把氫氣（H2）、甲烷（CH4）、甲醇（CH3OH）或其他烴類化合物轉(zhuǎn)變成氫或富含氫的混合氣供給燃料電池。按電解質(zhì)劃分，燃料電池大致上可分為五類：①堿性燃料電池（AFC）。②磷酸型燃料電池（PAFC）。③固體氧化物燃料電池（SOFC）。④熔融碳酸鹽燃料電池（MCFC）。⑤質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）。

燃料電池電動汽車的優(yōu)點

（1）排放幾乎為零

燃料電池采用的燃料是氫和氧，生成物是清潔的水。它本身工作不產(chǎn)生CO和CO2，也沒有硫和微粒排出，沒有高溫反應(yīng)，也不產(chǎn)生NOx。如果使用車載的甲醇重整催化器供給氫氣，僅會產(chǎn)生微量的CO和較少的CO2。

（2）能量轉(zhuǎn)化效率高

燃料電池的能量轉(zhuǎn)換效率可高達60%～80%，為內(nèi)燃機的2～3倍。

（3）壽命長

燃料電池本身工作沒有噪聲，沒有運動性，沒有振動，其電極僅作為化學反應(yīng)的場所和導電的通道，本身不參與化學反應(yīng)，沒有損耗，壽命長。

（4）燃料來源廣泛

氫燃料來源廣泛，可以從可再生能源獲得，不依賴石油燃料。

燃料電池電動汽車的缺點

目前大部分氫燃料電池的綜合能量轉(zhuǎn)化率，遠沒有純電動高，如果是可再生***，效率一般較發(fā)電為低，相比純電動是能源的浪費，會增加行駛成本；如果是化石能源生成，即時是副產(chǎn)物，也總歸是產(chǎn)生污染的生產(chǎn)過程的副產(chǎn)物；如果是電力制氫，白白增加一道造成能量損耗的工序。綜合起來單就行駛的能源消耗可能沒有純電動或插電混動經(jīng)濟環(huán)保。

氫燃料電池技術(shù)不夠成熟，成本較高目前缺乏加氫的基礎(chǔ)設(shè)施，而且跟充電站的建設(shè)一樣，存在先有雞還是先有蛋的困境，而且不像汽車充電起步初期可以多利用家庭設(shè)備推動普及，慢慢擴展到公共充電樁和大型快速充電站，而只能一步調(diào)到大型加氫站。早期基礎(chǔ)設(shè)施推廣阻力大，反過來造成燃料電池汽車銷量難以擴大。這個是最大的硬傷。