氫燃料電池原理

氫燃料電池是使用氫這種化學(xué)元素，制造成儲存能量的電池。其基本原理是電解水的逆反應(yīng)，把氫和氧分別供給陽極和陰極，氫通過陽極向外擴(kuò)散和電解質(zhì)發(fā)生反應(yīng)后，放出電子通過外部的負(fù)載到達(dá)陰極。

氫燃料電池的特點

1、無污染

燃料電池對環(huán)境無污染。它是通過電化學(xué)反應(yīng)，而不是采用燃燒（汽、柴油）或儲能（蓄電池）方式－－最典型的傳統(tǒng)后備電源方案。燃燒會釋放像COx、NOx、SOx氣體和粉塵等污染物。如上所述，燃料電池只會產(chǎn)生水和熱。如果氫是通過可再生能源產(chǎn)生的（光伏電池板、風(fēng)能發(fā)電等），整個循環(huán)就是徹底的不產(chǎn)生有害物質(zhì)排放的過程。

2、無噪聲

燃料電池運(yùn)行安靜，噪聲大約只有55dB，相當(dāng)于人們正常交談的水平。這使得燃料電池適合于室內(nèi)安裝，或是在室外對噪聲有限制的地方。

3、高效率

燃料電池的發(fā)電效率可以達(dá)到50%以上，這是由燃料電池的轉(zhuǎn)換性質(zhì)決定的，直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能，不需要經(jīng)過熱能和機(jī)械能（發(fā)電機(jī)）的中間變換。

氫燃料電池發(fā)展前景

在未來以分布式為主、零排放為特征的能源構(gòu)架中，氫能源系統(tǒng)會與電力系統(tǒng)并存互補(bǔ)，共同滿足交通運(yùn)輸、家庭生活、工業(yè)生產(chǎn)的能源需求。

首先，中國在燃料電池汽車的推廣運(yùn)行上已經(jīng)具備了基本的條件，而不是說十年前沒有條件做這件事情。其次，產(chǎn)業(yè)化的成熟度還是不夠高。

一個產(chǎn)能化的產(chǎn)品需要向全國推廣的話，整個汽車的關(guān)鍵零部件對環(huán)境適應(yīng)性的要求還是非常高的。從這一點來講，國內(nèi)做的還是比較少的。像豐田、本田、通用在環(huán)境適應(yīng)性方面做得比國內(nèi)要好，所以在這一點上有我們的問題。

再次是功率密度的問題。這對于乘用車來說比較嚴(yán)重一些，而對商用車來講問題不是很大。衡量一個國家的汽車行業(yè)發(fā)展水平主要是在乘用車上，所以在功率密度方面有一定的要求，這跟產(chǎn)業(yè)化緊密相關(guān)，就是能夠把電堆和輔助系統(tǒng)，包括其他的一些輔助零部件集成到一塊，做成一個很小的發(fā)動機(jī)，在這上面的投入，不可能只靠國家政府和機(jī)構(gòu)的支持。

最后是成本問題。雖然有人會說燃料電池會做到很高的水平，但是就我個人來講，我們不得不承認(rèn)，燃料汽車在目前情況下肯定比電動汽車成本要貴。總體上來說，包括我們的運(yùn)行成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于用電成本，這是成本的劣勢。

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