氢能源燃料电池
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氢燃料电池厂家技术

2019-12-02

氢燃料电池厂家技术

近年来,氢能燃料电池无论从研发投入、技术成果还是燃料电池、制氢产业来看,国际氢能燃料电池都处于持续增长的局面,其市场将随时迎来爆发性增长。

研发、示范氢能燃料电池的生产、供给和储存技术,实现智能住宅、智能建筑和智能城镇的燃气网络和电网络互联、互动,建立智能能源网络技术体系,对我国实现能源供给从集中式向分布式供给的结构转变,实现风电、光伏等可再生能源的全利用,实现全社会能源利用效率的大化,具有重要意义。智能能源网络技术将带来第三次工业革命,是全球经济发展的一场盛宴,需要我国能源、交通以及家电等行业领军企业积极参与。

氢能是一种二次能源,具有来源多样、洁净环保、可储存和可再生等特点,可以同时满足资源、环境和可持续发展的要求。氢能燃料电池技术,一直被认为是利用氢能,解决未来人类能源危机的途径之一,甚至被某些专家视为方案,是氢能经济中的核心技术。

  结构

  氢燃料电池由正极、负极和离子导体的电解质构成,燃料在负极氧化,氧化剂从正极还原,电子从负极通过负载流向正极构成电回路,从而产生电流。

  和普通电化学电池不同的是,燃料电池工作时所需的燃料和氧化剂由外部供给,其本身仅是能量转换装置。

氢燃料电池加工

  分类

  按照使用方式可分为固定式和便携式燃料电池;按照运行时温度可分为低温(小于100℃)、中温(100℃—300℃)和高温(500℃—1000℃)燃料电池。

  按照燃料种类可分为氢气和重整氢燃料电池。

  通常情况下,按照燃料电池内部电解质的种类进行划分,可分为磷酸燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)、碱性燃料电池(AFC)和质子交换膜燃料电池(PEMFC)。因电解质非固态且具腐蚀性,AFC、PAFC、MCFC的市场接受度较差。

  目前,PEMFC和SOFC最为市场接受。

  氢能燃料电池技术,正是让我们的生活远离雾霾、重见蓝天的绿色能源技术。

  氢能燃料电池具有哪些市场应用前景?

  燃料电池在电动汽车、叉车、家用热电联供、备用电源、固定电站、军用电源等领域显示出巨大的应用前景。

  ●燃料电池电动汽车

  世界七大汽车巨头均在持续开发燃料电池电动汽车,并将其上市时间设定在2015—2017年。2013年2月,韩国现代汽车公司率先建成世界首条燃料电池电动汽车生产线,计划在2015年前制造出1000辆燃料电池电动汽车。

  ●叉车

  燃料电池叉车在美国已累计销售数千辆,且无需政府补贴。美国Sysco公司在2010年装备了一支燃料电池叉车车队,截至2012年底,该车队已累计运行79万小时,加氢66吨,且与纯电动叉车相比,每年可节约10万美元。

  ●家用热电联供

  自2009年,日本开始进行名为“ENE-FARM”家用燃料电池热电联供系统(CHP)的商业化推广,政府对安装该系统的单位和个人进行财政补贴。2012年9月,欧盟设立名为ene.field的CHP项目,计划投资5300万欧元。

  ●新的增长点—电、气转换

  电—气转换技术将可再生能源多余电能通过电解水转变为氢气,产生的氢气即可储存起来根据需要由燃料电池再发电,也可直接进入天然气管道给用户使用。德国能源巨头意昂公司正在Falkenhagen建设示范工厂,利用2MW风电生产360Nm3/h氢气,这些氢气以2%体积比直接送入Ontras天然气公司管道中,实现了风电能量的转换和储存。

  ●备用电源

  燃料电池作为通信基站的备用电源寿命长,备电时间久、维护便捷、环境适应性强以及零污染等。2010年美国共销售1221台燃料电池备用电源,2011年超过2000台。加拿大Ballard公司仅2011年就销售燃料电池备用电源1447台。

  ●固定电站

  近年来,大型燃料电池电站(MW级)安装数量逐年增加。如,美国Fuel Cell Energy公司已联合韩国POSCO公司安装了超过40MW的MCFC燃料电池电站,并计划在2013年再安装60MW。

  ●军用电源

  燃料电池在国防上的应用范围日益广泛,主要是采用燃料电池动力系统作为其军用电源。2005年10月,继瑞典“哥特兰”(A-19)级潜艇采用燃料电池动力系统后,德国212A、214A型潜舰也陆续采用该系统。最近,韩国购买了3艘214A型潜舰,并将建造6艘燃料电池动力系统潜艇;美国海军研发出以燃料电池为动力的“离子虎”无人机,持续飞行时间超过了48小时。 

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