燃料电池需要用到哪些理论知识 为什么燃料电池要加电解质?

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燃料电池需要用到哪些理论知识

为什么燃料电池要加电解质?

为什么燃料电池要加电解质?

电解实际上是把电能转化为化学能,在现实生活中如“氯碱工业”,就是电解饱和NaCl溶液可制得Cl2,H2,NaOH,原电池是把化学能转化为电能的装置,向外输出电能,而电解池是把电能转化为化学能的装置,需要外界输入电能。
阴极生成的是氢氧根离子,氢离子和氢氧根离子再到电视必然会相碰,生成水,使导电能力减弱或几乎消失,所以需要电解质,而且最好是强电解质。

什么叫燃料电池?

燃料电池是一种把燃料中的化学能转变成为电能和热能的装置,主要由燃料,氧化剂,电极,和电解质四部分组成。

燃料电池的原料是什么?

将燃料具有的化学能直接变为电能的发电装置。燃料电池可用的燃料种类很多,比如氢气、甲烷、甲醇、一氧化碳等等等,理论上来说只要是氧化还原反应的都可以制作燃料电池。氢燃料电池是燃料电池的一种,利用氢气作为燃料与氧化剂(一般是氧气)反应发电的装置。但是仅仅是用氢气的才能称为氢燃料电池,而不是含有氢元素的都叫做氢燃料电池,比如上面的甲烷和甲醇都是含有氢元素的,却不能称为是氢燃料电池。氢燃料电池的优点是产物非常的干净,只有水,没有碳排放也没有其他的污染物排放,所以是燃料电池中争相发展的重点。氢燃料电池的难点在于氢的存储、催化剂过于昂贵以及功率不够大。

氢燃料电池和动力电池的区别?

两者不是同一个概念,但是有异同点。笼统地说,氢动力汽车包含一部分的燃料电池汽车,主要是氢燃料电池车。一般来讲,氢动力汽车指氢内燃机汽车,就是直接把氢气供入气缸燃烧,和传统汽、柴油车没有太大区别。而燃料电池汽车的驱动核心是电动机,它没有发动机。燃料电池的燃料有很多,像氢气、甲烷、乙醇等,主要燃料是氢气,所以燃料电池一般都是氢氧燃料电池,燃料电池将化学能直接转化成电能,再把电能转化成电动机的机械能,没有直接燃烧过程;氢内燃机是把氢气的化学能通过燃烧转化成热能和动能,再把这些能量通过往复运动的活塞转化成机械能。

以氢气为燃料的燃料电池?

按氢燃料电池的运行机理分。分为酸性燃料电池和碱性燃料电池;按电解质的种类不同,有酸性、碱性、熔融盐类或固体电解质:碱性氢燃料电池(AFC)、质子交换膜氢燃料电池(PEMFC)、磷酸氢燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐氢燃料电池(MCFC)、固体氧化物氢燃料电池(SOFC)。
氢燃料电池
氢燃料电池按其工作温度不同,把碱性燃料电池(AFC,100℃)固体高分子型质子交换膜燃料电池(PEMFC,100C以内)和磷酸型燃料电池(PAFC,200℃)称为低温燃料电池;把熔融碳酸盐型燃料电池(MCFC,650℃)和固体氧化型燃料电池(SOFC,1000℃)称为高温燃料电池。
在可再生能源的氢储能应用中,重点关注使用纯氢作为燃料的固体高分子型质子交换膜燃料电池(PEMFC)。它具有高功率密度、高能量转换效率、低温启动、环保等优点。
氢燃料电池可依据其工作温度、所用燃料的种类和电解质类型进行分类。按照工作温度,燃料电池可分为高、中、低温型三类。按燃料来源,燃料电池可分为直接式燃料电池(如直接甲醇燃料电池),间接式燃料电池(如甲醇通过重整器产生氢气,然后以氢气为燃料电池的燃料)和再生类型进行分类。依据电解质的不同,可将燃料电池分为碱性燃料电池(AFC)、磷酸型燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)及质子交换膜燃料电池(PEMFC)等。