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氢燃料电池原理图片,氢能源燃料电池原理图。

工品易达2022-10-06电池13

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氢能源是什么能源?氢燃料电池的工作原理

;     在新能源汽车这一概念火起来的时候,电能和氢能是主要的两种新能源,但现在很显然电能才是主流,氢能在国内只应用在了公共交通领域。究竟氢能源是什么能源?氢能源和氢燃料电池又有什么区别?下面就带大家简单了解一下。

      

      氢能源的原理是氢气在氧气中燃烧产生热能,利用热力发动机将这些热能转变成机械能,由于燃烧后的生成物是水,可以将这些水回收再分解成氢气和氧气,进行重复利用。

      目前氢能源主要应用在飞机火箭的发动机,刚刚完成太空任务的神州十二号飞船以及搭载该飞船的长征二号F遥十二运载火箭就是使用了氢能源作为燃料。

      

      而氢燃料电池的工作原理则是电解水的逆反应,用催化剂让氢气和氧气结合变成水,氢原子在这个过程中会释放出电子从而产生电。

      氢能源汽车使用的就是氢燃料电池,所以氢能源汽车实际上还是电动车,氢燃料电池与其说是电池,倒不如说是一个发电机。

      与电动汽车相比,氢燃料电池不存在衰退的问题,而且氢燃料电池的转化效率可以达到70%左右,续航里程以第二代丰田Mirai为例可以达到850公里,加氢气的时间只需要不到五分钟,所以理论上氢燃料电池会是更加理想的替代内燃机替代品。

      

      但是氢气的储存和运输成本非常高,所以还未能形成一条完整的上下游产业链,直接导致了氢燃料无法成为新能源的主流。

      同时,氢气的制造也有很大的限制条件,政府的相关报告指出,目前我国的氢气主要是从煤炭中冶炼出来,通过电解水制备的比例比较低。原因在于电解水虽然简单,但是耗电量比较大,1立方的氢气电解制备就需要5度电,要真正做到环保,使用的电只能是核电、风力电、水力电、光伏电等可再生能源产生的,但这些发电方式的比例非常低。

氢燃料电池是什么原理?

氢能源燃料电池的基本原理是电解水的逆反应,把氢和氧分别供给阳极和阴极,氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后,放出电子通过外部的负载到达阴极。

氢燃料电池

氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。氢能作为一种高热量、零污染、储量丰富的能源,也是人类发展的理想能源。然而由于技术难以突破,几十年的时间也没有达到主流使用的水平。如今随着全球加大节能减排和环境保护力度,氢能源再次成为工业和交通领域的宠儿。

氢燃料电池工作原理

将氢气送到燃料电池的阳极板(负极),经过催化剂(铂)的作用,氢原子中的一个电子被分离出来,失去电子的氢离子(质子)穿过质子交换膜,到达燃料电池阴极板(正极),而电子是不能通过质子交换膜的,这个电子,只能经外部电路,到达燃料电池阴极板,从而在外电路中产生电流。

电子到达阴极板后,与氧原子和氢离子重新结合为水。由于供应给阴极板的氧,可以从空气中获得,因此只要不断地给阳极板供应氢,给阴极板供应空气,并及时把水(蒸气)带走,就可以不断地提供电能。

燃氢电池原理

氢燃料电池原理:

一种储能装置,在需要时可将其内部能量释放出来以满足需求;而氢燃料电池是一种能量转换装置,是一种发电装置,在需要时可为其提供能量转换所需燃料:氢气和氧气,燃料电池便可通过将其转化为水并排出的过程释放能量。为了提高氢燃料电池能量转换的效率,常将其电极使用特制多孔性材料进行制作,以便增加气体与电解质的接触面积并为电池发生的化学反应起到催化作用。

氢燃料电池,是一种利用电解水的逆反应来将氢气、氧气等燃料转化为水并放出能量的物质,其氢气位于阴极上,氧气位于阳极上,电解质位于电池内部,通过这种化学反应将化学能转换为电能。由于其排放物为水,无其他污染性排放物存在,因此常将其称为是绿色燃料氢经济,由于其还具有噪音低、效率高等特点,现已在航天能源、汽车能源等领域得到广泛应用。

扩展资料:

氢燃料电池的特点:

1、无污染

氢燃料电池的化学反应为2H2+O2==2H2O,以氢气和氧气为原料,只能产生水和能量,对环境无污染。

2、无噪声

燃料电池发生化学反应将化学能转换为电能的过程中严格来说不是没有噪声,而是噪声很低不会对人们有很大的影响,大概只有55dB,适用于室内或是对噪声有要求的场所。

3、高效率

由于化学能直接转换为电能,而不经过热能、机械能等的中间转换,因此其发电效应可达50%以上,属于相当高的程度了。

氢燃料电池工作原理示意图中反应的化学方程式是

(1)氢氧燃料电池的反应原理是氢气与氧气反应生成水;故填:2H 2 +O 2 =2H 2 O;

(2)氢气与氧气反应生成了水,氢氧化钾溶液的浓度变小,碱性减弱,溶液的pH变小;故填:变小.

氢燃料电池工作原理

氢燃料电池

氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。其基本原理是电解水的逆反应,把氢和氧分别供给阳极和阴极,氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后,放出电子通过外部的负载到达阴极。

中文名

氢燃料电池

外文名

Hydrogen Fuel Cell

使用元素

原理

电解水的逆反应

适用领域

汽车能源,航天能源等

特点

无污染

燃料电池对环境无污染。它是通过电化学反应,而不是采用燃烧(汽、柴油)或储能(蓄电池)方式--最典型的传统后备电源方案。燃烧会释放像COx、NOx、SOx气体和粉尘等污染物。如上所述,燃料电池只会产生水和热。如果氢是通过可再生能源产生的(光伏电池板、风能发电等),整个循环就是彻底的不产生有害物质排放的过程。

无噪声

燃料电池运行安静,噪声大约只有55dB,相当于人们正常交谈的水平。这使得燃料电池适合于室内安装,或是在室外对噪声有限制的地方。

高效率

燃料电池的发电效率可以达到50%以上,这是由燃料电池的转换性质决定的,直接将化学能转换为电能,不需要经过热能和机械能(发电机)的中间变换。

区别

干电池、蓄电池是一种储能装置,是把电能贮存起来,需要时再释放出来;而氢燃料电池严格地说是一种发电装置,像发电厂一样,是把化学能直接转化为电能的电化学发电装置。另外,氢燃料电池的电极用特制多孔性材料制成,这是氢燃料电池的一项关键技术,它不仅要为气体和电解质提供较大的接触面,还要对电池的化学反应起催化作用。

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