氫燃料電池技術發展曆史?氫燃料電池原理: 氫燃料電池是将氫氣和氧氣的化學能直接轉換成電能的發電裝置其基本原理是電解水的逆反應,把氫和氧分别供給陽極和陰極,氫通過陽極向外擴散和電解質發生反應後,放出電子通過外部的負載到達陰極,下面我們就來聊聊關于氫燃料電池技術發展曆史?接下來我們就一起去了解一下吧!
氫燃料電池原理:
氫燃料電池是将氫氣和氧氣的化學能直接轉換成電能的發電裝置。其基本原理是電解水的逆反應,把氫和氧分别供給陽極和陰極,氫通過陽極向外擴散和電解質發生反應後,放出電子通過外部的負載到達陰極。
與幹電池、蓄電池區别:
幹電池、蓄電池是一種儲能裝置,是把電能貯存起來,需要時再釋放出來;而氫燃料電池嚴格地說是一種發電裝置,像發電廠一樣,是把化學能直接轉化為電能的電化學發電裝置。另外,氫燃料電池的電極用特制多孔性材料制成,這是氫燃料電池的一項關鍵技術,它不僅要為氣體和電解質提供較大的接觸面,還要對電池的化學反應起催化作用。
工作原理
國内氫燃料電池發展前景
國内實現燃料電池鉑炭催化劑已經開始量産,但距離國際先進水平仍有差距。本田Clarity催化劑Pt含量降至0.12g/kW,豐田Mirai燃料電池催化劑Pt含量達到0.175g/kW,而我國的鉑用量大概在0.3—0.4g/kW。國内鉑炭催化劑活性距離國際先進水平還是有差距的。鉑炭催化劑國際生産商有四大巨頭,分别是英國的莊信萬豐、日本的田中、德國的巴斯夫、德國的德固賽。目前我們單位所有的鉑炭催化劑中,唯一一個沒有替代就是氫能燃料電池鉑炭催化劑,我們原來在這方面沒有重視,如果把燃料電池催化劑替代的話,我們就把國外所有進口的鉑炭催化劑都替代了。
燃料電池技術所需要的氫純度要求非常高,其中一氧化碳的濃度要保持10的負6次方以下,否則會讓鉑炭催化劑中毒。工業副産的氫氣提純難度大,電解水制氫純度高,但成本是煤炭天然氣制氫的2-3倍。所以,對氫燃料電池的産業化要作長遠打算,切切實實地解決關鍵材料和關鍵科學技術問題。
面向未來,新能源汽車發展的新格局、新理念對科技工作提出了新要求。科技部将堅持問題導向,促進創新鍊和産業鍊融合發展,推動我國新能源汽車産業發展再上新台階。
加強新能源汽車基礎研究與前沿技術創新。把實現從0到1的突破擺在更加突出的位置,堅持需求導向和場景驅動,針對當前氫成本偏高和重載燃料電池商用車商業化難的問題,一方面推進大功率長壽命燃料電池系統、高密度車載儲氫與供氫技術攻關;另一方面強化氫的制-儲-輸用全鍊條技術研究,組織實施“氫進萬家”科技示範工程,帶動氫能供應體系建設,為加氫站等配套設施建設和氫能關聯産業發展打下基礎。
2021年1月20日,現代汽車與韓國東西電力公司和德洋公司共同舉行了三方自主研發的氫燃料電池發電項目的竣工儀式,該項目當天正式投入試運營。
電堆,5-37Kw/個
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