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磷酸燃料电池

放大字体  缩小字体 发布日期:2014-07-17  作者:鑫椤资讯
核心提示:它采用磷酸为电解质,利用廉价的炭材料为骨架。它除以氢气为燃料外,现在还有可能直接利用甲醇、天然气、城市煤气等低廉燃料,与碱性氢氧燃料电池相比,最大的优点是它不需要CO2处理设备。磷酸型燃料电池已成为发展最快的,也是目前最成熟的燃料电池,它代表了燃料电池的主要发展方向。
       正如其名字所示,这种电池使用液体磷酸为电解质,通常位于碳化硅基质中。磷酸燃料电池的工作温度要比质子交换膜燃料电池和碱性燃料电池的工作温度略高,位于150 - 200℃左右,但仍需电极上的白金催化剂来加速反应。其阳极和阴极上的反应与质子交换膜燃料电池相同,但由于其工作温度较高,所以其阴极上的反应速度要比质子交换膜燃料电池的阴极的速度快。
工作原理:
如图所示,电池中采用的是100%磷酸电解质,其常温下是固体,相变温度是42℃。氢气燃料被加入到阳极,在催化剂作用下被氧化成为质子。氢质子和水结合成水合质子,同时释放出两个自由电子。电子向阴极运动,而水合质子通过磷酸电解质向阴极移动。
较高的工作温度也使其对杂质的耐受性较强,当其反应物中含有1-2%的一氧化碳和百万分之几的硫时,磷酸燃料电池照样可以工作。
        磷酸燃料电池的效率比其它燃料电池低,约为40%,其加热的时间也比质子交换膜燃料电池长。虽然磷酸燃料电池具有上述缺点,它们也拥有许多优点,例如构造简单,稳定,电解质挥发度低等。磷酸燃料电池可用作公共汽车的动力,而且有许多这样的系统正在运行,不过这种电池是乎将来也不会用于私人车辆。在过去的20多年中,大量的研究使得磷酸燃料电池能成功地用语固定的应用,已有许多发电能力为0.2 – 20 MW的工作装置被安装在世界各地,为医院,学校和小型电站提供动力。
 
关于我们:中国化学与物理电源行业协会(China Industrial Association of Power Sources,缩写CIAPS) 是由电池行业企(事)业单位自愿组成的行业性、非营利性的社会组织,主管部门为工业和信息化部。协会成立于1989年12月,现有460多家会员单位,下设碱性蓄电池与新型化学电源分会、酸性蓄电池分会、锂电池分会、太阳能光伏分会、干电池工作委员会、电源配件分会、移动电源分会、储能应用分会、电池设备分会、动力电池应用分会等十个分支机构。
本会服务范围包括:铅酸蓄电池、镉镍蓄电池、氢镍蓄电池、锌锰碱锰电池、锂一次电池、锂离子和锂聚合物电池、太阳电池、燃料电池、锌银电池、热电池、超级电容器、温差发电器及其他各种新型电池、电池系统解决方案,以及各类电池用原材料、零配件、生产设备、测试仪器和电池管理系统等。

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