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氫燃燒燃料電池工作原理

職場 更新时间:2024-08-07 17:07:58

給燃料電池的負極提供氫氣,正極提供氧氣,然後正負極之間加一層膜,在催化劑的作用下, 氫原子外層的電子會遊離出來,變成電子 氫離子icon。而那層膜是很特殊的,隻有氫離子可以通過,電子會被擋在膜外。

氫燃燒燃料電池工作原理(氫燃料電池的工作原理)1

那些透過膜的質子和正極的氧反應會生成水,并且放出一定的熱。這些就是氫燃料電池的全部副産物。由于一層膜左右兩側的壓差比較小,通常隻有0.5V-1.0V,所以隻要把正負極夾着一層膜的結構疊加幾百層,就能得到需要的高電壓。

在這個電池裡,是沒有任何火焰出現的。不過,為了保證催化劑icon的活性,在電動車使用的燃料電池類型中,電池的工作溫度在90攝氏度左右。其實,這比很多燃油發動機的溫度要低很多。

氫燃燒燃料電池工作原理(氫燃料電池的工作原理)2

當然,氫燃料電池不止剛剛說的質子交換膜icon這一種,還有其他類型,它們的反應物和電解質都不太一樣。比如,航天中用的燃料電池,電解質是氫氧化鉀icon。而熔融态矽酸鹽icon、氧化锆、磷酸icon等作為電解質的氫燃料電池,都是給發電站用的。氫燃料電動汽車用的這種電池,是比較晚才出現的一種新型氫燃料電池。

氫燃燒燃料電池工作原理(氫燃料電池的工作原理)3

氫燃料電池工作過程不是點燃和燃燒,而是和锂電池一樣的電化學icon過程。

氫燃料電池,化學能轉換為電能的效率最高可以到80%,遠比内燃機的40%高

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