燃料电池知识简介燃料电池是将所供燃 料的化学能直接变换为电能的一种能量转换装置,是通过连 续供给燃料从而能连续获得 电力的发电装置
燃料电池发生电化学反应的实质是燃料的燃烧反应
它与一般电 池不同之处在于燃料电池的正、负极本身不包含活性物质,只是起催化转换作用
所需燃料(氢或通过甲烷、天然气、煤气、甲醇、乙醇、汽油等石化燃料或生物能源重整制取)和氧(或空气)不断由外界输入,因此燃料电池是名符其实的把化学能转化为电能的装置
一、燃料电池的发展史1839 年,英国的葛洛夫(William Grove)爵士通过将水的电解过程逆转而发现了燃料电池的原理,他能够从氢气和氧气中获取电能,燃料电池概念从此开始
120 年后,另一英国 人培根(Francis T
Bacon)研制出 5kW 的碱性燃料电池组,用作小型机械的动力,使燃料电池走出实验室,应用于人们的生产活动
20 世纪 60 年代末,燃料电池被用作航天飞行器的能源,并逐渐发展地面应用
至1990 年,规模为 11 MW 的燃料电池发电 站在日本运行
能源、环保、交通等原因对燃料电池的发展起了极大的 推动作用,二十一世纪燃料电池将成为重要的高新科技得 以飞速发展
二、燃料电池的优点燃料电池不会燃烧产生火焰,也没有旋转发电机,所以这一化学能直接转化为电能的过程具有许多重要的优点:(1)电效率比任何其它形式的发电技术的电效率都高
(2)废气如SO2,NOx和 CO 的排放量极低
(3)由于燃料电池中无运动部件,燃料电池工作时很安静且无机械磨损
(4)电与热量可结合起来用(热电联产厂)
(5)燃料电池的工作特性可满足各 种负荷水平要求
三、燃料电池的类型有 5 种已知的燃料电池类型,其名称与采用的相应的电解质有关
(1)碱性燃料电池(AFC):采用氢氧化钾溶液作为电解液
这种电解液效率很高(可达 60 一 90%),但对影响纯