燃料電池及其前景(已修改)
2025-08-16 17:37 本頁面
【正文】 【摘要】燃料電池具有非同尋常的性能：電效率可達(dá)60％以上，而且可以在帶著部分負(fù)荷運(yùn)行的情況下進(jìn)行維修，除了有低比率碳氧化物排放外幾乎沒有任何有害的排放物。文章介紹按溫度劃分的4種主要燃料電池(PEMFC、PAFC、MCFC和SOFC)的性能，重點(diǎn)介紹高溫固體氧化物燃料電池(SOFC)的應(yīng)用及其發(fā)展前景。WithdemonstrationprojectsfuelcellsareWelluderwaytowardpenetratingthepowermarket,coveringawiderangeofapplication．ThispaperintroducesthemainfourtypesoffuelcellswhicharePEMFC,PAFC，MCFCandSOFC．ThenitputstheemphasisonSOFCanditsapplicationmarket．燃料電池是通過由電解液分隔開的2個電極中間的燃料(如天然氣、甲醇或純凈氫氣)的化學(xué)反應(yīng)直接產(chǎn)生出電能。與汽輪發(fā)電機(jī)生產(chǎn)的電能相比，燃料電池具有非同尋常的特性：它的電效率可達(dá)60％以上，可以在帶部分負(fù)荷運(yùn)行的情況下進(jìn)行維修，而且除了排放低比率碳氧化物外，幾乎沒有任何其他的有害排放物。1燃料電池的分類目前研制的燃料電池技術(shù)在運(yùn)行溫度上有不同的類型，從比室溫略高直到高達(dá)1000℃的范圍。大多數(shù)工業(yè)集團(tuán)公司的注意力集中在以下4種主要類型上：(1)運(yùn)行溫度在6080℃之間的聚合物電解液隔膜型燃料電池(PEMFC)；(2)運(yùn)行溫度在160220℃之間的磷酸類燃料電池(PAFC)；(3)運(yùn)行溫度在620660℃之間的熔融碳酸鹽類燃料電池(MCFC)；(4)運(yùn)行溫度在8801000℃之間的固體氧化物燃料電池(SOFC)?？梢詫⑦@些類型的燃料電池劃分為低溫型(100℃及以下)、中溫型(約200℃左右)及高溫型(600l000℃)燃料電池。表1簡要地列出了各種類型燃料電池的性能。中溫型和高溫型燃料電池適于用在靜止式裝置上，而低溫型燃料電池對于靜止裝置和移動式裝置都適用。實(shí)用裝置的功率容量差別也很大，可以給筆記本電腦及移動電話供電(數(shù)以W計)，也可以給居民住宅(數(shù)kW)或是分散的電熱設(shè)備和動力設(shè)備(數(shù)百KW到數(shù)MW)供電。最適于用來驅(qū)動汽車的是低溫型燃料電池。根據(jù)使用期限成本進(jìn)行的經(jīng)濟(jì)性比較結(jié)果表明，就發(fā)電成本而言，SOFC型燃料電池要PEM型低30％。這個結(jié)果是根據(jù)SOFC型燃料電池的電效率比PEM型的高，這2種燃料電池最終都可以達(dá)到l000美元／KW的投資成本這一假設(shè)條件而推導(dǎo)出來的。2高溫燃科電池高溫型燃料電池具有許多適于在靜止式裝置上使用的特性。但是在
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