W020150106581048840765.gif
热门关键词: 广州能源所 百度
当前位置:首页 - 生物质能 - 产品

信息化“新能源”:燃料电池

文章来源:能源报 | 发布日期:2019-02-25 | 作者: | 点击次数:

燃料电池是一种直接把化学能转化为电能的装置,不仅不需要反复充电,还更加清洁高效。事实上,燃料电池正在成为军用电源领域的“明日之星”。

日前,在美国能源部耗资3400万美元资助的科技创新项目中,就包括4个与燃料电池高度相关的项目。连宝马等汽车公司都在跃跃欲试,将在2020年后正式发行搭载燃料电池的汽车。

燃料电池中的“燃料”,不同于生活中常见的煤、油、天然气等传统燃料。我们都知道,让强大的电流从水中经过,水便会分解为氢和氧。燃料电池的原理正好与此过程相反,是通过特殊装置使氢和氧作为“燃料”发生反应,最终产生电能。因此,与干电池、蓄电池等储能装置在需要时才把储存的电能释放出来不同,燃料电池更像是一座把化学能直接转化成电能的“发电厂”。这也难怪燃料电池被认为是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术。

对于燃料电池而言,只要含有氢原子的物质就可以作为燃料。这就大大增加了“燃料”的来源范围。燃料电池投入军事应用,还有许多“先天性优势”。燃料电池在使用时能量转换效率高、系统反应快、运行可靠性强、维护方便。与其他电池相比,燃料电池的发电效率可以达到85%-90%。由于燃料电池的内部结构相对简单,工作时噪声很低,散热量和红外辐射较少。

未来的燃料电池,将越来越轻型便携,并朝着移动式电池供电系统方向加速发展。

燃料电池也将助力飞行器展翅高飞。现有的无人机电池主要为锂离子电池,供电缺口较大,尤其需要研制供电时间更长、更安全可靠的供电系统。加拿大巴拉德公司为美军战术无人机研制的氢燃料电池具有适应能力强、安全可靠、重量轻等特点,目前已经在洛克希德·马丁公司的系列产品中得到应用。美国国家航空航天局研制的使用燃料电池推进的太阳能无人机,一度创造出3.2万米的世界飞行高度纪录。

早在20世纪60年代,由于载人航天器对特殊性能电池的迫切需求,美国曾研制出氢燃料电池。此后往返于太空和地球之间的“阿波罗”系列飞船专门安装这种体积小、容量大的供电系统。此外,美国通用汽车公司也在持续挖掘燃料电池在陆上军事应用中的潜力,已经推出使用氢燃料电池的“通用静音多功能电动平台”计划。

随着战场军用电源系统要求的不断提升,燃料电池不仅为各类武器装备提供了强劲的供电能力、低热辐射和电磁辐射的使用环境,还具有高效、清洁、经济以及安全等优点,正逐步打开军事领域应用的大门。

目前,阻碍燃料电池实用化的主要问题,在于燃料电池的环境适用性、使用期限和经济成本。近年来,尽管燃料电池的使用期限有所提升,但绝大多数仅维持在2200小时左右,与实用化5000小时的目标还有不小差距。人们试图通过使用廉价替代材料、改进制备工艺、加速批量化生产等方式,降低燃料电池生产和使用成本。



分享到:
相关文章
中国新能源网版权及免责声明:
1、凡本网注明"来源:中国新能源网" 的所有作品,版权均属于中国新能源网,未经本网授权,任何单位及个人不得转载、摘编或以其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明"来源:中国新能 源网"。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
2、凡本网注明 "来源:XXX(非中国新能源网)" 的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。
综合动态 更多