質(zhì)子交換膜燃料電池應(yīng)用
1、便攜式電源領(lǐng)域,這一領(lǐng)域由于對(duì)質(zhì)子交換膜燃料電池的使用量相對(duì)較少,因此整體占比較小,約為4.2%;
2、固定式發(fā)電領(lǐng)域,這一領(lǐng)域是質(zhì)子交換膜燃料電池的主要應(yīng)用領(lǐng)域,應(yīng)用規(guī)模較大,在整體的需求中占比較大,約為78.8%;
3、交通運(yùn)輸領(lǐng)域,近年來,隨著新能源汽車等的不斷發(fā)展,質(zhì)子交換膜燃料電池在交通運(yùn)輸領(lǐng)域的應(yīng)用越來越多,占比也在逐漸增加2017年的占比約為17.0%。
質(zhì)子交換膜燃料電池在軍事方面的應(yīng)用
國(guó)外軍方開展燃料電池在軍事上研究比較早。燃料電池在陸軍事裝備中的應(yīng)用主要有三方面:一是作為單兵作戰(zhàn)動(dòng)力電源(《100W);二是作為移動(dòng)電站(100W-500W);三是作為地面軍用動(dòng)力驅(qū)動(dòng)電源(500W-10kW)。
從1980年到1990年隨著微電子的發(fā)展,單兵配備很多新式裝備如夜視鏡、全球定位系統(tǒng)(GPS)、通訊聯(lián)系設(shè)備和智能搜索系統(tǒng)。這些系統(tǒng)成為士兵的數(shù)字化裝備必備系統(tǒng)。士兵必須帶有很多不同型號(hào)的單電池為這些設(shè)備提供電源。
燃料電池在海里軍事裝備中的應(yīng)用主要有三個(gè)方面:一是作為海面艦艇輔助動(dòng)力源;二是作為水下無人駕駛機(jī)器人電源;三是作為潛艇的驅(qū)動(dòng)電源。
質(zhì)子交換膜燃料電池的應(yīng)用前景
經(jīng)過多年的基礎(chǔ)研究與應(yīng)用開發(fā),質(zhì)子交換膜燃料電池用作汽車動(dòng)力的研究已取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展,微型質(zhì)子交換膜燃料電池便攜電源和小型質(zhì)子交換膜燃料電池移動(dòng)電源已達(dá)到產(chǎn)品化程度,中、大功率質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的研究也取得了一定成果。由于質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電系統(tǒng)有望成為移動(dòng)裝備電源和重要建筑物備用電源的主要發(fā)展方向,因此有許多問題需要進(jìn)行深入的研究。
就備用氫能發(fā)電系統(tǒng)而言,除質(zhì)子交換膜燃料電池單電池、電堆質(zhì)量、效率和可靠性等基礎(chǔ)研究外,其應(yīng)用研究主要包括適應(yīng)各種環(huán)境需要的發(fā)電機(jī)集成制造技術(shù),質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電機(jī)電氣輸出補(bǔ)償與電力變換技術(shù),質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行與控制技術(shù),備用氫能發(fā)電站制氫與儲(chǔ)氫技術(shù),適應(yīng)環(huán)境要求的空氣(氧氣)供應(yīng)技術(shù),氫氣安全監(jiān)控與排放技術(shù),氫能發(fā)電站基礎(chǔ)自動(dòng)化設(shè)備與控制系統(tǒng)開發(fā),建筑物采用質(zhì)子交換膜燃料電池氫能發(fā)電電熱聯(lián)產(chǎn)聯(lián)供系統(tǒng),以及質(zhì)子交換膜燃料電池氫能發(fā)電站建設(shè)技術(shù)等等。
采用質(zhì)子交換膜燃料電池氫能發(fā)電將大大提高重要裝備及建筑電氣系統(tǒng)的供電可靠性,使重要建筑物以市電和備用集中柴油電站供電的方式向市電與中、小型質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電裝置、太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等分散電源聯(lián)網(wǎng)備用供電的靈活發(fā)供電系統(tǒng)轉(zhuǎn)變,極大地提高建筑物的智能化程度、節(jié)能水平和環(huán)保效益。