氢能源燃料电池
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氢燃料电池原理、特点



上图是一个氢气发电的示意图。图中左侧是氢气入口,氢气首先到达气体分布层,然后进入催化剂层,经过催化层进入质子交换膜。质子交换膜是电子阻隔层,即质子可以通过,而电子通不过。因此电子必须绕道而行,从而形成电流——即发电。

发电后的电子回到质子交换膜的右侧,在催化剂的作用下,与通过交换膜的质子重新结合成为氢气,同时空气经右侧进入,空气中的氧气与氢气结合形成水,其他空气仍然回到大气中去,这就是氢气发电的过程。其过程没有燃烧,没有污染,该过程不断循环,形成我们所需要的氢能电。

阳极:2H2 → 4H+ + 4e- 

阴极:O2 + 4H+ + 4e- → 2H2O

整体:2H2 + O2 → 2H2O + 能量


氢燃料电池特点

◆ 能量密度高,氢气140MJ/Kg,汽油44MJ/Kg

◆ 环保性,排放物是纯水,可直接饮用;

◆ 续驶里程长,续驶里程决定于安装的气瓶容量;

◆ 不受基础设施约束,加氢站与传统燃油车加油站建设相当

◆ 快速加氢(3~5分钟)

◆ 安全性,比传统燃油车更安全

◆ 体积小,重量轻——与锂电池比较;

◆ 高可靠性,设计寿命高于传统内燃机。