基本上,燃料电池是一种将化学能直接转变成电能的装置,不需充电,只要持续的补充燃料及氧化剂,即可连续运转发电。所补充的燃料及氧化剂并不经过燃烧反应的过程,而是燃料与氧化剂发生电化学反应产生电流。简单地说,电化学反应是伴随着电荷转移的化学作用,电子及离子以不同的反应路径完成电荷的转移。燃料电池的反应过程中,燃料与氧化剂不可混合,而是分开进入燃料电池中,个别在电池的阳极及阴极产生反应。燃料经电化学反应后产生电子,电子经由电极及外线路流向另一电极与氧化剂反应,氧化剂接受电子后,产生反应,并由电池内的电解质传导离子,形成电池运转的回路。燃料电池的核心单元是由三个基本组件所构成:一个阳极,一个阴极,以及两个电极之间的电解质。通常以氢气为燃料,氧气为氧化剂,在阳极氧化燃料,在阴极还原氧气。燃料电池就是由这样的核心单元串联组成为较大功率的电池组,或称电池堆。一般氧化剂可用空气中的氧气,而氢离子及电子均来自阳极,广州群翌能源有限公司,PEMFC燃料电池电堆测试,群翌能源,电解质传导氢离子。氢离子产于阳极后,经电解质到达阴极,而电子产于阳极后,则经由电池外的电线进入所使用的电器物品,再到达阴极。电子流经电器物品时,用电物品即可运转。阳极与阴极之间,有电解质可供传导离子用。燃料电池由于电解质中所传导的离子不同或操作温度不同,可分类为硷液燃料电池、磷酸燃料电池、碳酸融盐燃料电池、固态氧化物燃料电池、质子交换薄膜燃料电池,及直接进料甲醇燃料电池等六种。
对使用氢气为进料的高分子电解质燃料电池而言,一个良好的燃料电池运作核心,其基本条件要有四条路径存在,即氢离子通道、溶氧通道、电子通道及水的通道。这些路径如果功效不彰,会造成发电效能降低,因此至今电极膜组的制造仍是一种技术工艺,每一个燃料电池组制造商皆有其独门的制作生产方法。一个燃料电池的功率大小,是由电极膜组的尺寸及电池组中电极膜组的数量来决定的。电极膜组是高分子电解质燃料电池的核心单元,PEMFC燃料电池电堆测试,也是燃料电池组功率性能的关键元件,我们推荐PEMFC燃料电池电堆测试,加上合适的流场设计、水管理与热管理的操作条件,以形成不同用途的燃料电池。
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2021-02-26