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电池知识

燃料电池和锂电池有什么区别你知道吗?

来源:宝鄂实业    2019-05-16 21:45    点击量:

燃料电池电池是两个东西……

虽然两者名字长的挺像,但燃料电池是燃料电池【Fuel cell】,(锂离子)电池是(锂离子)电池【(Li-ion) battery】。

两者的相同之处在于核心都是利用氧化还原反应。

最主要的差别在于燃料电池是所谓的一次电池,其本质是一个实现化学能转化为电能能量转化装置。

就像木炭燃烧之后利用了燃烧反应产生的热能一样,木炭烧完了就完了,我们并不会把燃烧产生的二氧化碳再还原成碳,然后再烧一遍。燃料电池也一样,氢气和氧气发生氧化还原反应,生成水,水就是终产物,这是个一次性的过程,燃料电池中的反应,和氢气+氧气燃烧生成水的反应,并没有本质不同。只不过燃烧反应的能量利用效率太低,而燃料电池能够大幅提高利用这一反应得到能量的效率而已。

而锂离子电池是二次电池,是可以反复充放电的,其本质是一个实现化学能和电能相互转化能量存贮装置。

这种电池可进行反复的充放电循环,放电时,化学能转化为电能,电池对外做功。充电时,外电路提供电能,转化为化学能存储在电池中。当然这个能量转化过程依然是通过氧化还原反应来实现的。

所以燃料电池烧的是燃料(氢气氧气),锂离子电池则直接从外界获取电能,存起来然后用掉,再充电存起来用掉,如此往复。

燃料电池的效率是能量转化效率,锂离子电池的循环效率反映的是电池本身的寿命。直观理解,燃料电池是个炉子,锂离子电池是个搬运工的水桶(水桶用久了会坏),这两者的效率根本不是一个东西,不能直接比较。

环境保护和能源有效利用是当今科技发展两大主题,质子交换膜燃料电池作为一种清洁高效的绿色能源,具有广阔应用前景。
嗯,去听各种学术报告,前面背景基本就是这样的。

锂离子电池和氢氧燃料电池虽然同属于电池,但是细分起来二者还是有点儿不同的。

严格来说,锂离子电池是储能电池,依托现有的成熟电网系统将电能转化成化学能储存起来,使用的时候再将化学能转化成电能释放出来。充进去的是电能,放出来的还是电能,电池内部发生的化学反应只是一个储能的中间介质。

而燃料电池是能量转化型电池,将氢气氧气中的化学能转化成电能加以利用,进入电池系统的是高能燃料气体,输出的是电能。燃料电池理论效率85%~90%,实际工作时效率约为40%~60%,而目前最好的汽油机热效率也不到40%,燃料电池在能量效率这方面还是具备优势的。