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[视频] 燃料电池的工作原理

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发表于 2010-4-6 05:42:43 | 显示全部楼层 |阅读模式
氫燃料電池原理

氫燃料電池是以氫氣和氧氣(空氣)為反應氣體,利用質子交換膜技術實現氫氣的氧化和氧氣的還原,從而產生電 壓和反應生成的水。   1.1 在電池的一端, 氫氣通過導氣板到達陽極,在催化劑的作用下,發生如下陽極反應:    (1)   反應生成物中,氫離子(質子) 穿過陽極和陰極之間的固體電解質膜到達陰極,電子通過外電路也到達陰極。   1.2 在電池的另一端,氧氣通過導氣板到達陰極,在催化劑的作用下,發生如下陰極反應:    (2)   1.3 總的化學反應如下:    (3)   連續不斷地向電池輸送氫氣和氧氣,電子就會在外電路連續運動形成電流,從而可以向負載輸出電能。   2. 車用氫燃料電池電堆安全性分析   如圖2所示,1、3為端板,2、6為密封墊片,3、5為電流收集片,4為質子交換膜組件。此圖是單片電堆,實際車用 的電堆少則幾十片,多則上百片。   影響氫燃料電池電堆安全性的因素主要有以下幾個方面:   2.1 電安全性:轎車用單個電堆工作時輸出電壓最高可達150V,多個電堆串聯后電壓更高。如此之高的輸出電壓對 車內乘客的安全造成威脅,這就對電堆的絕緣強度和介電強度提出了要求。在這個方面,電堆的安全性和電動汽車、混 合動力汽車用動力蓄電池的安全性有著共通之處,例如對絕緣等級、介電強度、高壓防護等方面的要求。   2.2 氫氣安全性:氫燃料電池電堆工作時需要通入大量的氫氣。眾所周知,氫氣是可燃易爆氣體,其爆炸濃度限值



                               燃料电池汽车.jpg
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