燃料电池的基本结构及工作原理

来源：宝鄂实业 2020-01-11 21:29 点击量：次

定义

燃料电池是一种不需要经过卡诺循环的电化学发电装置，具有很高的能量转化率。燃料和空气被输入燃料电池，电就神奇地产生了。它看起来像一个带有正极和负极、电解质等的电池，但本质上它不能“储电”，而是一个“发电厂”。燃料电池也被认为是一种环境友好的能源转换装置，因为在能源转换过程中，燃料电池产生的氮氧化物和硫氧化物少，污染环境。由于这些优点，燃料电池技术被认为是21世纪环保高效的新型发电技术之一。随着研究的不断突破，燃料电池已被应用于电站、微电源等方面。

2. 基本结构

燃料电池的基本结构由阳极、阴极、电解液和外部电路四部分组成。阳极通常是氢，阴极是氧。阳极和阴极都需要含有一定量的电催化剂来加速电极上发生的电化学反应，电极之间有电解质。

分类3。

燃料电池有很多种类型，也有很多种分类方法。根据不同的方法，大致可以分为以下几类:

(1)按工作机理分类:可分为酸性燃料电池和碱性燃料电池;

(2)按电解质类型分类:酸、碱、熔盐或固体电解质;

综述了燃料电池的研究进展

图2。燃料电池的详细分类

(3)燃料种类分类:有直接燃料电池和间接燃料电池;

(4)根据燃料电池的工作温度，有低温类型(小于200℃);中温型(200-750℃);高温(750℃以上)。

原则4。

燃料电池的工作原理比较简单，主要包括燃料氧化和氧还原两个电极反应和离子转移过程。早期的燃料电池相对简单，只需要电解质来运输离子和两个固体电极。当以氢气为燃料,氧气为氧化剂时,燃料电池的阴阳极反应和总反应分别为: