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燃料电池的应用有哪些?

来源:宝鄂实业    2020-01-11 11:33    点击量:

燃料电池的应用


军事上的应用


军事应用应该是燃料电池最主要,也是最适合的市场。高效,多面性,使用时间长,以及宁静的工作,这些特点极适合于军事工作对电力的需要。燃料电池可以以多种形态为绝大多数军事装置,从战场上的移动手提装备到海陆运输提供动力。

在军事上,微型燃料电池要比普通的固体电池具有更大的优越性,其增长的使用时间就意味着在战场上勿需麻烦的备品供应。此外,对于燃料电池而言,添加燃料也是轻而易举的事情。

同样,燃料电池的运输效能能极大地减少活动过程中所需的燃料用量,在进行下一次加油之前,车辆可以行驶得更远,或在遥远的地区活动更长的时间。这样,战地所需的支持车辆、人员和装备的数量便可以显著的减少。自20世纪80年代以来,美国海军就使用燃料电池为其深海探索的船只和无人潜艇提供动力。


移动装置上的应用


伴随燃料电池的日益发展,它们正成为不断增加的移动电器的主要能源。微型燃料电池因其具有使用寿命长,重量轻和充电方便等优点,比常规电池具有得天独厚的优势。

如果要使燃料电池能在膝上型电脑,移动电话和摄录影机等设备中应用,其工作温度,燃料的可用性,以及快速激活将成为人们考虑的主要参数,目前大多数研究工作均集中在对低温质子交换膜燃料电池和直接甲醇燃料电池的改进。正如其名称所示,这些燃料电池以直接提供的甲醇-水混合物为基础工作,不需要预先重整。

使用甲醇,直接甲醇燃料电池要比固体电池具有极大的优越性。其充电仅仅涉及重新添加液体燃料,不需要长时间地将电源插头插在外部的供电电源上。当前,这种燃料电池的缺点是用来在低温下生成氢所需的白金催化剂的成本比较昂贵,其电力密度较低。如果这二个问题能够解决,应该说没有什麽问题能阻挡它们的广泛应用了。目前,美国正在试验以直接甲醇燃料电池为动力的移动电话,而德国则在实验以这种能源为动力的膝上型电脑。


居民家庭的应用


对于固定应用而言,设计燃料电池的技术困难就简化得多了。尽管许多燃料电池能生产50kW的电能,但绝大部分商业化的燃料电池目前都是用于固定的。现在,许多迹象表明,燃料电池也可用语人们称做的居民应用(大都小于50kW)。

低温质子交换膜燃料电池或磷酸燃料电池几乎可以满足私人居户和小型企业的所有热电需求。目前,这些燃料电池还不能供小型的应用,美国,日本和德国仅有少量的家庭用质子交换膜燃料电池提供能源。质子交换膜燃料电池的能源密度比磷酸燃料电池大,然而后者的效率比前者高,且目前的生产成本也比前者便宜。这些燃料电池应该能够为单个私人居户或几家居户提供能源,通过设计可以满足居民对能源的所有要求,或者是他们的基本负载,高峰时的需求由电力网提供。

为了有利于该技术的应用,可以用天然气销售网作为氢燃料源。当前,许多生产商预测在不久的将来便会出现其它燃料源泉,这有助于进一步降低排放,加速燃料电池进入新的理想市场。新近进入固定燃料电池市场的厂家是汽车大亨GeneralMotors,她于2001年8月成功地开发了一种产品。