燃料电池原理（你真知道燃料电池的原理吗？）

在1969年伴随美国阿波罗飞船登上了月球的电源装置，是以其奇特性能而引起世人注视的“燃料电池”。随后，到70年代初这种电源才逐步转为民用，并得到了突飞猛进的发展。现在，燃料电池发电技巧在美、日等国已进入到商业化阶段，并已制成1万千瓦级的大容量电池，同时还涌现了燃料电池——燃气轮机——汽轮发电机结合运转的发电厂。

所谓“燃料电池”，从原理上讲，和传统的化学电池根本雷同，也是通过电化学反响把物资的化学能改变为电能。所不同的是：传统电池的内部物资事先充填好，化学反响停止后，不能再供电；而燃料电池进行化学反响所用的物资是由外部不断充填的，因此，它能够源源不断地发电。这是燃料电池最明显的特点。

燃料电池的工作原理是，作为反响物的原燃料，天然气、石油百思特网、甲醇等，经过“燃料改质装置”分别出氢后，进入电百思特网池本体，另一端的空气中氧也进入电池本体，分离供应电池的电极，通过电解质使氢氧产生电化学反响，发生电位差，而形成低压直流电输出。

由于燃料电池是将物资的化学能直接改变为电能，因此其效力较高，按理论盘算可以到达90％。但实际上燃料电池在进行化学反响中还有“费功”损耗，因此，最高只能到达60％～70％。

燃料电池重要由燃料、氧化剂、电极、电解液等组成。它所应用的燃料十分普遍，例如，天然气、石油、甲醇、液氨、肼、烃、氢等。这种电池可以依据须要设计不同的容量，重要取决于“单片电池”的数目。单片电池由正极（接空气极板）、负极（接燃料极板）和电解质容器以及高低绝缘隔板4部分组成。依据须要，把单片电池串联起来，就可得到所百思特网需电压和功率数。

这种电池的化学反响进程简略地说就是：在负极（氢极）一侧，依附催化剂（白金电极）使氢（H2）离子化，成为易于反响的（H+）状况，这些分别出的氢离子通过电解液：例如苛性钾（KOH）等输送到正极（氧极即空气极），而被分别开的电子则经过外部电路也移到正极上，电子移动的进程就是发生电流进程，而在正极上氧分子和氢离子化合，发生水——这样一个进程就完成了发生电能的进程。

负极和正极分离由外部持续不断地供给氢（燃料）和氧（空气），这种反响持续不断地进行，在外部电路中电子也不断地流动，这就是我们所须要的电流。

说起来，燃料电池的根本原理和化学反响机理虽不难懂，但真正作为体系工作，其工艺设计自然也是非常庞杂的。

燃料电池所用的电解质对燃料电池的发电性能，特殊是效力影响很大。

作为将化学能直接转换成电能的新型发电技巧的运用，燃料电池具有许多奇特长处。

一是热损耗小，发电效力高，一般可到达40％～50％，最高可望到达60％～70％，而且不受负荷变动的影响。目前，国际上火电厂的效力不超过40％，在我国的燃煤电厂效力才27％～28％。

二是低污染，燃料电池在发电进程中，既不须要锅炉、燃烧器等燃烧装备，也不须要汽轮机等高速旋转装备，因此，既不排放温室效应物资和有毒物资，也没有噪音干扰。

三是原燃料适应性强，燃料电池所用燃料可以多种多样，它都能“消化”，煤、油、气等都可以。

四是用处广，可用于宇宙航天、航空和地面动力供(www.isoyu.com原创版权)电，适于安排在城乡、海岛、居民区和企业内部热电负荷区。