燃料電池又稱電化學發(fā)電器，是一種把燃料所具有的化學能直接轉換成電能的化學裝置。它是繼水力發(fā)電、熱能發(fā)電和原子能發(fā)電之后的第四種發(fā)電技術。由于燃料電池是通過電化學反應把燃料的化學能中的吉布斯自由能部分轉換成電能，不受卡諾循環(huán)效應的限制，因此效率高；另外，燃料電池用燃料和氧氣作為原料，同時沒有機械傳動部件，故排放出的有害氣體極少，使用壽命長。由此可見，從節(jié)約能源和保護生態(tài)環(huán)境的角度來看，燃料電池是較有發(fā)展前途的發(fā)電技術。電解質起傳遞離子和分離燃料氣、氧化氣的作用。為阻擋兩種氣體混合導致電池內短路,電解質通常為致密結構。山東質子交換Fumatech膜氫分離

燃料電池是一種能量轉化裝置,它是按電化學原理,即原電池工作原理,等溫的把貯存在燃料和氧化劑中的化學能直接轉化為電能,因而實際過程是氧化還原反應。燃料電池主要由四部分組成,即陽極、陰極、電解質和外部電路。燃料氣和氧化氣分別由燃料電池的陽極和陰極通入。燃料氣在陽極上放出電子,電子經(jīng)外電路傳導到陰極并與氧化氣結合生成離子。離子在電場作用下,通過電解質遷移到陽極上,與燃料氣反應,構成回路,產(chǎn)生電流。同時,由于本身的電化學反應以及電池的內阻,燃料電池還會產(chǎn)生一定的熱量。電池的陰、陽兩極除傳導電子外,也作為氧化還原反應的催化劑。當燃料為碳氫化合物時,陽極要求有更高的催化活性。陰、陽兩極通常為多孔結構,以便于反應氣體的通入和產(chǎn)物排出。電解質起傳遞離子和分離燃料氣、氧化氣的作用。上海質子交換Fumatech膜技術怎么樣燃料電池其原理是一種電化學裝置，其組成與一般電池相同。

影響質子交換膜工作性能的因素：一是電堆的技術狀況；二是燃料電池的工作條件；三是整個燃料電池系統(tǒng)的水管理和熱管理。與電堆本身相關的影響質子交換膜工作性能的因素有：膜電極的結構、制備方式和條件：質子交換膜的類型、厚度、預處理情況、傳導質子的能力、機械強度、化學和熱穩(wěn)定性能：催化劑的含量和制備方法；雙極板的結構和流場設計等。與燃料電池的工作條件相關的，影響質子交換膜工作性能的因素有電流密度、工作電壓、反應氣體壓力、工作溫度、氣體組成等。質子交換膜燃料電池因采用較薄的固體聚合物膜作電解質而具有非常好的放電性能，通過優(yōu)化反應氣體壓力、工作溫度和氣體組成等條件，可以使質子交換膜燃料電池的性能維持在較高的水平。

膜的離子遷移數(shù)有兩種方法解釋，一是膜電位法，將膜在兩種不同濃度的同類電解質中測定其膜電位，再由膜電位計算遷移數(shù)。另一種方法是，在外加直流電場下，在電滲析槽中直接測定膜的遷移數(shù)。一般要求，實用的離子交換膜透過度大于85%，反離子遷移數(shù)大于0。9，并希望在高濃度電解質中仍有良好的選擇透過性。機械強度膜的機械強度包括膜的爆破強度和抗拉強度以及抗彎強度和柔韌性能。爆破強度是指膜受到垂直方向的壓力時，所能承受的較高壓力，采用水壓爆破法測定，以單位面積上所受壓力表示（MPa），是表明膜的機械強度的重要指標。燃料電池工作時，燃料和氧化劑由外部供給，進行反應。

質子交換膜的膜電極通過熱壓將陰極、陽極（氣體擴散電極）與質子交換膜復合在一起而形成的，討論的質子交換膜和催化劑就包括在膜電極中，除此以外，還包括陰陽極的擴散層。其結構為了使電化學反應順利進行，多孔氣體擴散電極必須具備質子、電子、反應氣體和水的連續(xù)通道。組成MEA的電極材料，電極的制作工藝與方法等決定了其基本性能膜電極性能不只依賴于電催化劑活性，還與電極中四種通道的構成及各種成分的配比、電極孔分布與孔隙率、電導等因素密切相關。MEA中貴金屬Pt的用量也與電極的制作方法有直接的關系。影響質子交換膜工作性能的因素：電堆的技術狀況。山東陰離子Fumatech膜

離子交換膜的化學性能指膜的耐酸堿、耐溶劑、耐氧化、耐輻照、耐溫、耐有機污染等性能。山東質子交換Fumatech膜氫分離

燃料與氧化劑的化學能通過電化學反應直接轉換成電能的發(fā)電裝置。燃料電池理論上可在接近100%的熱效率下運行，具有很高的經(jīng)濟性。目前實際運行的各種燃料電池，由于種種技術因素的限制，再考慮整個裝置系統(tǒng)的耗能，總的轉換效率多在45%～60%范圍內，如考慮排熱利用可達80%以上。此外，燃料電池裝置不含或含有很少的運動部件，工作可靠，較少需要維修，且比傳統(tǒng)發(fā)電機組安靜。另外電化學反應清潔、完全，很少產(chǎn)生有害物質。所有這一切都使得燃料電池被視作是一種很有發(fā)展前途的能源動力裝置。燃料電池是一種電化學的發(fā)電裝置,等溫的按電化學方式,直接將化學能轉化為電能而不必經(jīng)過熱機過程,不受卡諾循環(huán)限制,因而能量轉化效率高,且無污染,正在成為理想的能源利用方式。同時,隨著燃料電池技術不斷成熟,以及西氣東輸工程提供了充足天然氣源,燃料電池的商業(yè)化應用存在著廣闊的發(fā)展前景。山東質子交換Fumatech膜氫分離

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