焊接资讯

您现在的位置是:首页 > 电池 > 正文

电池

固体氧化物燃料电池寿命短(固体氧化物燃料电池发展趋势)

工品易达2022-11-14电池15

燃料电池电动汽车按能源组合,可分为哪几类,各有什么优缺点?

燃料电池的种类繁多,通常可以依据其工作温度、燃料种类、电解质类型进行分类。按工作温度,燃料电池可分为高、中、低温型三类。工作温度从常温至100℃为低温燃料电池;工作温度100℃~300℃为中温燃料电池;工作温度在500℃以上为高温燃料电池。按燃料来源,燃料电池可分为两类,第一类是直接式燃料电池,即燃料直接使用氢气;第二类是间接式燃料电池,其燃料是通过某种方法把氢气(H2)、甲烷(CH4)、甲醇(CH3OH)或其他烃类化合物转变成氢或富含氢的混合气供给燃料电池。按电解质划分,燃料电池大致上可分为五类:①碱性燃料电池(AFC)。②磷酸型燃料电池(PAFC)。③固体氧化物燃料电池(SOFC)。④熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)。⑤质子交换膜燃料电池(PEMFC)。

燃料电池电动汽车的优点

(1)排放几乎为零

燃料电池采用的燃料是氢和氧,生成物是清洁的水。它本身工作不产生CO和CO2 ,也没有硫和微粒排出,没有高温反应,也不产生NO x 。如果使用车载的甲醇重整催化器供给氢气,仅会产生微量的CO和较少的CO2 。

(2)能量转化效率高

燃料电池的能量转换效率可高达60%~80%,为内燃机的2~3倍。

(3)寿命长

燃料电池本身工作没有噪声,没有运动性,没有振动,其电极仅作为化学反应的场所和导电的通道,本身不参与化学反应,没有损耗,寿命长。

(4)燃料来源广泛

氢燃料来源广泛,可以从可再生能源获得,不依赖石油燃料。

燃料电池的种类繁多,通常可以依据其工作温度、燃料种类、电解质类型进行分类。按工作温度,燃料电池可分为高、中、低温型三类。工作温度从常温至100℃为低温燃料电池;工作温度100℃~300℃为中温燃料电池;工作温度在500℃以上为高温燃料电池。按燃料来源,燃料电池可分为两类,第一类是直接式燃料电池,即燃料直接使用氢气;第二类是间接式燃料电池,其燃料是通过某种方法把氢气(H2)、甲烷(CH4)、甲醇(CH3OH)或其他烃类化合物转变成氢或富含氢的混合气供给燃料电池。按电解质划分,燃料电池大致上可分为五类:①碱性燃料电池(AFC)。②磷酸型燃料电池(PAFC)。③固体氧化物燃料电池(SOFC)。④熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)。⑤质子交换膜燃料电池(PEMFC)。

燃料电池电动汽车的缺点

目前大部分氢燃料电池的综合能量转化率,远没有纯电动高,如果是可再生方法,效率一般较发电为低,相比纯电动是能源的浪费,会增加行驶成本;如果是化石能源生成,即时是副产物,也总归是产生污染的生产过程的副产物;如果是电力制氢,白白增加一道造成能量损耗的工序。综合起来单就行驶的能源消耗可能没有纯电动或插电混动经济环保。

氢燃料电池技术不够成熟,成本较高目前缺乏加氢的基础设施,而且跟充电站的建设一样,存在先有鸡还是先有蛋的困境,而且不像汽车充电起步初期可以多利用家庭设备推动普及,慢慢扩展到公共充电桩和大型快速充电站,而只能一步调到大型加氢站。早期基础设施推广阻力大,反过来造成燃料电池汽车销量难以扩大。这个是最大的硬伤。

现在电动汽车电池一般都是什么电池?

电动汽车一般采用哪几种电池?

电动汽车整个车身内的零部件数不胜数,但要是说核心部件,电池称得上其中之一。电动汽车的电池方面一直被视为电动汽车发展的重要标志性技术,其性能的好坏直接决定电动汽车续航里程的长短。维信关注”优能工程师”,教你学会专业全面的新能源汽车维修,让你的成长看得见。

铅酸蓄电池

铅酸蓄电池已有100多年的历史,广泛用作内燃机汽车的起动动力源。它也是成熟的电动汽车蓄电池,它可靠性好、原材料易得、价格便宜;比功率也基本上能满足电动汽车的动力性要求。但它有两大缺点;一是比能量低,所占的质量和体积太大,且一次充电行驶里程较短;另一个是使用寿命短,使用成本过高。

锂离子电池

锂离子二次电池作为新型高电压、高能量密度的可充电电池,其独特的物理和电化学性能,具有广泛的民用和国防应用的前景。其突出的特点是:重量轻、储能大、无污染、无记忆效应、使用寿命长。在同体积重量情况下,锂电池的蓄电能力是镍氢电池的1.6倍,是镍镉电池的4倍,并且人类只开发利用了其理论电量的20%~30%,开发前景非常光明。同时它是一种真正的绿色环保电池,不会对环境造成污染,是目前最佳的能应用到电动车上的电池。我国从二十世纪九十年代开始开发和利用锂离子电池,至今已取得突破性进展,研制出了完全拥有自主知识产权的锂离子电池。

镍氢蓄电池

镍氢蓄电池属于碱性电池,镍氢蓄电池循环使用寿命较长,无记忆效应,但价格较高。国外生产电动汽车镍氢蓄电池的公司主要是Ovonie、丰田和松下的一个合资公司。

每个事物都会有对应的两面性,电动汽车电池也不例外,自然利弊都存在。电动汽车的保养跟传统汽车是有很大区别得的,每次充电放电之后,电池的蓄电能力就会降低一点。但是,如果保养得当,还是可以有效地保护电池的。

固体氧化物燃料电池有哪些优点?(尽量详细)

固体氧化物燃料电池有如下优点:(1)较高的电流密度和功率密度;(2)阳、阴极极化可忽略,彼化损失集中在电解质内阻降;(3)可直接使用氢气、烃类(甲烷)、甲醇等作燃料,而不必使用贵金属作催化剂;(4)避免了中、低温燃料电池的酸碱电解质或熔盐电解质的腐蚀及封接问题;(5)能提供高质余热,实现热电联产,燃料利用率高,能量利用率高达80%左右,是一种清洁高效的能源系统;(6)广泛采用陶瓷材料作电解质、阴极和阳极,具有全固态结构;(7)陶瓷电解质要求中、高温运行(600~1000℃),加快了电池的反应进行,还可以实现多种碳氢燃料气体的内部还原,简化了设备。

固体氧化物燃料电池的特点

SOFC与第一代燃料电池(磷酸型燃料电池,简称PAFC)、第二代燃料电池(熔融碳酸盐燃料电池,简称MCFC)相比它有如下优点:(1)较高的电流密度和功率密度;(2)阳、阴极极化可忽略,彼化损失集中在电解质内阻降;(3)可直接使用氢气、烃类(甲烷)、甲醇等作燃料,而不必使用贵金属作催化剂;(4)避免了中、低温燃料电池的酸碱电解质或熔盐电解质的腐蚀及封接问题;(5)能提供高质余热,实现热电联产,燃料利用率高,能量利用率高达80%左右,是一种清洁高效的能源系统;(6)广泛采用陶瓷材料作电解质、阴极和阳极,具有全固态结构;(7)陶瓷电解质要求中、高温运行(600~1000℃),加快了电池的反应进行,还可以实现多种碳氢燃料气体的内部还原,简化了设备。

除了燃料电池的一般优点外,SOFC还具有以下特点:对燃料的适应性强,能在多种燃料包括碳基燃料的情况下运行;不需要使用贵金属催化剂;使用全固态组件,不存在对漏液、腐蚀的管理问题;积木性强,规模和安装地点灵活等。这些特点使总的燃料发电效率在单循环时有潜力超过60%,而对总的来说体系效率可高达85%,SOFC的功率密度达到1MW/M3,对块状设计来说有可能高达3MW/M3。事实上,SOFC可用于发电、热电回用、交通、空间宇航和其他许多领域,被称为21世纪的绿色能源。

固体氧化物燃料电池具有燃料适应性广、能量转换效率高、全固态、模块化组装、零污染等优点,可以直接使用氢气、一氧化碳、天然气、液化气、煤气及生物质气等多种碳氢燃料。在大型集中供电、中型分电和小型家用热电联供等民用领域作为固定电站,以及作为船舶动力电源、交通车辆动力电源等移动电源,都有广阔的应用前景。

电动汽车电池种类有哪些

电动汽车电池分类

电动汽车电池可以分为两大类,即蓄电池和燃料电池,蓄电池适用于纯电动汽车,可以归类为铅酸蓄电池、镍基电池(镍-氢电池、镍-金属氢化物电池、镍-镉电池、镍-锌电池)、钠-硫电池、钠-氯化镍电池、二次锂电池、空气电池等类型。

而燃料电池专用于燃料电池电动汽车,可以分为碱性燃料电池(AFC)、磷酸燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)、质子交换膜燃料电池(PEMFC)、直接甲醇燃料电池(DMFC)等类型。

1、铅酸蓄电池

铅酸蓄电池已有100多年的历史,广泛用作内燃机汽车的起动动力源,它也是成熟的电动汽车蓄电池,可靠性好、原材料易得、价格便宜,比功率也基本上能满足电动汽车的动力性要求,但它有两大缺点,一是比能量低,所占的质量和体积太大,且一次充电行驶里程较短,另一个是使用寿命短,使用成本过高。

2、镍氢电池

镍氢电池属于碱性电池,镍氢电池循环使用寿命较长,无记忆效应,但价格较高,国外生产电动汽车镍蓄电池的公司主要是Ovonie、丰田和松下的一个合资公司,Ovonie现有80Ah和130Ah两种单元电池,其比能量达75-80Wh/kg,循环使用寿命超过600次,这种蓄电池装在几种电动汽车上试用,其中一类车一次充电可行驶345km,有一辆车一年中行驶了8万多公里,由于价格较高,目前尚未大批量生产,国内已开发出55Ah和100Ah 单元电池,比能量达65 Wh/kg,功率密度大于800W/kg的.镍蓄电池。

3、锂离子电池

电动汽车锂电池锂离子二次电池作为新型高电压、高能量密度的可充电电池,其独特的物理和电化学性能,具有广泛的民用和国防应用的前景,其突出的特点是:重量轻、储能大、无污染、无记忆效应、使用寿命长。

在同体积重量情况下,锂电池的蓄电能力是镍氢电池的1.6倍,是镍镉电池的4倍,并且人类只开发利用了其理论电量的20%~30%,开发前景非常光明,同时它是一种真正的绿色环保电池,不会对环境造成污染,是目前最佳的能应用到电动车上的电池,我国从二十世纪九十年代开始开发和利用锂离子电池,至今已取得突破性进展,研制出了完全拥有自主知识产权的锂离子电池。

4、钠硫电池

钠硫电池比能量高,其理论比能量为760Wh/kg,实际已大于100Wh/kg,是铅酸电池的3~4倍,另外可大电流、高功率放电,其放电电流密度一般可达200~300mA/mm2,并瞬时间可放出其3倍的固有能量,再一个是充放电效率高,由于采用固体电解质,所以没有通常采用液体电解质二次电池的那种自放电及副反应,充放电电流效率几乎100%。

钠硫电池缺点,主要其工作温度在300~350℃,所以,电池工作时需要一定的加热保温,而高温腐蚀严重,电池寿命较短,已有采用高性能的真空绝热保温技术,可有效地解决这一问题,也有性能稳定性及使用安全性不太理想等问题。

5、镍镉电池

镍镉电池的应用广泛程度仅次于铅酸蓄电池,其比能量可达55Wh/kg,比功率超过190W/kg,可快速充电,循环使用寿命较长,是铅酸蓄电池的两倍多,可达到2000多次,但价格为铅酸蓄电池的4~5倍,它的初期购置成本虽高,但由于其在能量和使用寿命方面的优势,因此其长期的实际使用成本并不高。

其缺点是有记忆效应,容易因为充放电不良而导致电池可用容量减小,须在使用十次左右后,作一次完全充放电,如果已经有了记忆效应,应连续作3~5次完全充放电,以释放记忆,另外镉有毒,使用中要注意做好回收工作,以免镉造成环境污染。

新能源汽车电池寿命

根据新能源汽车电池的质保周期来看,电池质保的周期是在8年或15公里左右,根据对于电池的使用寿命的标准来看,新能源汽车的一块动力电池降至初始容量的80%以下,就意味着它该退休了。

以下为相关介绍:

1、电池介绍:新能源汽车电池一般普遍使用的都是三元锂电池,这类电池优点是电量足,污染少,合格三元锂电池的正常使用寿命为8年,具体行驶里程为15到20万公里。

2、延长电池寿命的方法:保持匀速行驶,激烈行驶会对电池造成一定的损伤。而且要养成经常给电动汽车充电的好习惯,电池长时间馈电,会导致寿命大幅度降低,所以经常充电是关键。

关于固体氧化物燃料电池寿命短和固体氧化物燃料电池发展趋势的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。微信号:ymsc_2016

发表评论

评论列表

  • 这篇文章还没有收到评论,赶紧来抢沙发吧~