[燃料电池发展现状及前景]燃料电池的发展前景

燃料电池发展现状及前景

燃料电池是很有发展前途的新的动力电源，一般以氢气、碳、甲醇、硼氢化物、煤气或天然气为燃料，作为负极，用空气中的氧作为正极.和一般电池的主要区别在于一般电池的活性物质是预先放在入的，因而电池容量取决于贮存的活性物质的量；而燃料电池的活性物质（燃料和氧化剂）是在反应的同时源源不断地输入的，因此，这类电池实际上只是一个能量转换装置。这类电池具有转换效率高、容量大、比能量高、功率范围广、不用充电等优点，但由于成本高，系统比较复杂，仅限于一些特殊用途，如飞船、潜艇、军事、电视中转站、灯塔和浮标等方面。

1 燃料电池的特点

（1）能量转化效率高。效率高达50%一60%，通过对余热的二次利用，总效率可高达80%一85%。

（2）无污染，可实现零排放。工作过程的唯一产物是水。

（3）效率随输出变化的特性好。部分功率下运行效率可达60%，短时过载能力可达到200%的额定功率。

（4）运行噪声低，可靠性高。无机械运动部件，工作时仅有气体和水的流动。

（5）构造简单，便于维护保养。模块化结构，组装和维护方便；没有运动部件，磨损之类故障少。

（6）燃料（氢气）来源广泛。制备方法多样，可通过石油、甲醇等重整制氢，也可通过电解水、生物制氢等方法获取氢气。

（7）燃料补充方便。可以采用甲醇等液体为燃料，利用现有的加油站系统，采用与汽车加油大体相同的燃料补充方式短时间内完成燃料的补充。

（8）环境适应性强。它的功率密度高、过载能力大、可不依赖空气，因此可两栖使用，适应多种环境及气候条件。

2 燃料电池发展现状

在日本，日本经济产业省前几年就对燃料电池汽车开发与推广制定了时间表，其战略目标是：到2010年，日本使用的燃料电池汽车达到5万辆；2020年达到500万辆；到2030年，要全面普及燃料电池汽车。近期，日本又计划在5年内斥资2090亿日元开发以天然气为原料的液体合成燃料技术、车用电池，以及氢燃料电池科技。