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質子交換膜燃料電池(PEMFC)的結構、應用及具備的優點

點擊數:714發佈日期:2020-04-13

  很多人都听说过質子交換膜燃料電池,也聽說過PEMFC燃料電池,不過只有瞭解相關知識的人才知道,它們其實是指的同一種電池。只不過一個是漢字的全程,一個是英文的縮寫而已。

  1、質子交換膜燃料電池(PEMFC)的結構

  質子交換膜燃料電池採用可傳導離子的聚合膜作爲電解質,也叫聚合物電解質燃料電池、同體聚合物燃料電池或固體聚合物電解質燃料電池。燃料電池本質上來說是一個大的發電系統,對於質子交換膜燃料電池,結構有燃料供應系統、氧化劑系統、發電系統、水管理系統、熱管理系統、電力系統以及控制系統等。

  2、質子交換膜燃料電池(PEMFC)的應用情況

  質子交換膜燃料電池是在電動汽車上非常有應用前景。一個實用化的質子交換膜燃料電池系統,想要滿足大多數的用電負載要求,都需要通過單體的串聯和並聯形成具有一定的電池組。不僅如此質子交換膜燃料電池的應用,還需要爲系統配置氫燃料儲存單元,空氣供給單元,以及電池組溫度、溼度調節單元、功率變換單元和系統控制單元等。

  這主要因爲組成質子交換膜燃料電池的基本單元是單體燃料電池,單體電池的電化學電動勢大約1 V左右,其電流密度約爲100 mA/cm²。這就需要採取上述這樣的措施,將燃料電池組成爲一個連續、穩定的供電電源,才能實現應用,滿足使用中的用電需求。

  3、質子交換膜燃料電池(PEMFC)的優點

  (1)此種染料電池排放生物是水及水蒸氣,所以能夠在應用上做到零污染,環保效果非常好;

  (2)質子交換膜燃料電池的能源轉換效率可高達60%~70%,功效上非常高,經濟性很強;

  (3)電池無機械振動,噪聲很低,造成的服飾也比較低,所以運行的時候不會有太多不良狀況;

  (4)質子交換膜燃料電池採用的燃料是氫,氫的熱值很高,1KG氫和3.8L汽油的熱值相當,這樣燃料的利用率就會很高,功效轉換水平會比較高;