燃料電池是由電池負(fù)極一側(cè)的氫極(燃料極)輸入氫氣,和在正極側(cè)的氧化極(空氣或氧氣)輸入空氣或氧氣。在正極與負(fù)極之間未電解質(zhì),電解質(zhì)將兩極分開。根據(jù)不同種類的燃料電池采用了不同的電解質(zhì),有酸性、堿性、熔融鹽類或固體電解質(zhì)。在燃料電池中燃料與氧化劑經(jīng)催化劑的作用,在能量轉(zhuǎn)換過程中,經(jīng)過電化學(xué)反應(yīng)生成電能和水(H2O),因此,不會(huì)產(chǎn)生氮氧化物(NOX)和碳?xì)浠衔铮℉C)等對(duì)大氣環(huán)境造成污染的氣體排放。
燃料電池與普通蓄電池的區(qū)別在于:
1.燃料電池是一種能量轉(zhuǎn)換裝置,在工作時(shí)必須有能量(燃料)輸入,才能產(chǎn)出電能。普通蓄電池是一種能量儲(chǔ)存裝置,必須先將電能儲(chǔ)存到電池中,在工作時(shí)只能輸出電能,在工作時(shí)不需要輸入能量,也不產(chǎn)生電能,這是燃料電池與普通電池本質(zhì)的區(qū)別。
2.一旦燃料電池的技術(shù)性能確定后,其所能夠產(chǎn)生的電能只和燃料的供應(yīng)有關(guān),只要供給燃料就可以產(chǎn)生電能,其放電特性是連續(xù)進(jìn)行的。普通蓄電池的技術(shù)性能確定后,只能在其額定范圍內(nèi)輸出電能,而且必須是重復(fù)充電后才可能重復(fù)使用,其放電特性是間斷進(jìn)行的。
3.燃料電池本體的質(zhì)量和體積并不大,但燃料電池需要一套燃料儲(chǔ)存裝置或燃料轉(zhuǎn)換裝置和附屬設(shè)備,才能獲得氫氣,而這些燃料儲(chǔ)存裝置或燃料轉(zhuǎn)換裝置和附屬設(shè)備的質(zhì)量和體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過燃料電池本身,在工作過程中,燃料會(huì)隨著燃料電池電能的產(chǎn)生逐漸消耗,質(zhì)量逐漸減輕(指車載有限燃料)。普通蓄電池沒有其他輔助設(shè)備,在技術(shù)性能確定后,不論是充滿電還是放完電,蓄電池的質(zhì)量和體積基本不變。
4.燃料電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,普通蓄電池也是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,這是它們共同之處,但燃料電池在產(chǎn)生電能時(shí),參加反應(yīng)的反應(yīng)物質(zhì)在經(jīng)過反應(yīng)后,不斷地消耗不再重復(fù)使用,因此,要求不斷地輸入反應(yīng)物質(zhì)。普通蓄電池的活性物質(zhì)隨蓄電池的充電和放電變化,活性物質(zhì)反復(fù)進(jìn)行可逆性化學(xué)變化,活性物質(zhì)并不消耗,只需要添加一些電解液等物質(zhì)。
審核編輯:符乾江
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