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氢燃料电池好不好

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唠叨的钻石
2023-02-14 23:29:08

氢燃料电池好不好?氢燃料电池优缺点介绍

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认真的大地
聪慧的凉面
2025-06-24 01:47:27

导读:氢燃料电池好不好?氢燃料电池优缺点介绍

氢燃料电池是电池汽车常用电池中的一种,这一种也是优点较多的。这种电池的应用到的 元素 就是氢,具有无污染,无噪音,高效率等优点,所以这种电池一出现很快就受到了消费者和各大车企的注意,并且很快的和电动汽车相结合,成为了电动汽车的一种电池,那么,很多消费者要问了,这种电池就只有优点没有不足吗?我就来给大家介绍一下氢燃料电池的优缺点。

氢燃料电池优缺点介绍:简介

氢燃料电池是使用氢这种化学 元 素,制造成储存能量的电池。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。

氢燃料电池优缺点介绍:优点

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。燃烧会释放象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。

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。

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。

氢燃料电池优缺点介绍:不足

氢气不像氮气和氧气是空气中的最主要组成元素,想得到氢气可以通过电解水,但这可是个不太经济的方法,能量损失极大。此法先从电解水开始,耗费电能,产生氢气,氢气再发电过程中还会有能量损失。目前最好的电解水系统的能量转化率只有80%,并不怎么高效。

再来看甲烷转化氢气方面,蒸汽需要加热到700-1000摄氏度,然后与甲烷结合生成氢气和一氧化碳,以及少量二氧化碳,美国有95%的氢气通过这种方法来制造。甲烷转化虽然要更划算,但却会造成污染。有研究显示,甲烷基础设施的泄露情况比原先想象的还糟糕(最高达7%)。而作为温室气体,甲烷的温室效应是二氧化碳的86倍。如果你想要一辆百分百环保的燃料电池汽车,就必须以不造成污染的方式来制造氢气,这并不容易。

以上就是我给大家介绍的氢燃料电池的优缺点了,整体来说还是优点大于缺点的,并且这种电池或者是同原理的燃料不仅仅应用于汽车领域,而且在飞机和航天领域都有涉及,看到这里大家是不是很惊讶的,原来我们乘坐的汽车应用的是和航天事业一样的燃料,顿时心中满满的自豪感。

@2019

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震动的嚓茶
迷人的刺猬
2025-06-24 01:47:27

氢气燃料电池和氢氧燃料电池不一样。

氢燃料电池是使用氢这种化学元素,制造成储存能量的电池。其基本原理是电解水的逆反应,把氢和氧分别供给阴极和阳极,氢通过阴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阳极。

氢燃料电池的特点:

1、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。燃烧会释放象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。

2、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。

3、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。

氢氧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电池内部的,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。

氢氧燃料电池以氢气作燃料为还原剂,氧气作氧化剂

氢氧燃料电池,通过燃料的燃烧反应,将化学能转变为电能的电池,与原电池的工作原理相同。

氢氧燃料电池工作时,向氢电极供应氢气,同时向氧电极供应氧气。氢、氧气在电极上的催化剂作用下,通过电解质生成水。这时在氢电极上有多余的电子而带负电,在氧电极上由于缺少电子而带正电。接通电路后,这一类似于燃烧的反应过程就能连续进行。

工作时向负极供给燃料(氢),向正极供给氧化剂(氧气)。氢在负极上的催化剂的作用下分解成正离子H+和电子e-。氢离子进入电解液中,而电子则沿外部电路移向正极。用电的负载就接在外部电路中。在正极上,氧气同电解液中的氢离子吸收抵达正极上的电子形成水。这正是水的电解反应的逆过程。

氢氧燃料电池不需要将还原剂和氧化剂 全部储藏在电池内的装置

氢氧燃料电池的反应物都在电池外部它只是提供一个反应的容器2H2+O2==2H2O

氢气和氧气都可以由电池外提供

燃料电池是一种化学电池,它利用物质发生化学反应时释出的能量,直接将其变换为电能。从这一点看,它和其他化学电池如锌锰干电池、铅蓄电池等是类似的。但是,它工作时需要连续地向其供给反应物质——燃料和氧化剂,这又和其他普通化学电池不大一样。由于它是把燃料通过化学反应释出的能量变为电能输出,所以被称为燃料电池。

具体地说,燃料电池是利用水的电解的逆反应的"发电机"。它由正极、负极和夹在正负极中间的电解质板所组成。最初,电解质板是利用电解质渗入多孔的板而形成,2013年正发展为直接使用固体的电解质。

工作时向负极供给燃料(氢),向正极供给氧化剂(空气,起作用的成分为氧气)。氢在负极分解成正离子H+和电子e-。当氢离子进入电解液中,而电子就沿外部电路移向正极。用电的负载就接在外部电路中。在正极上,空气中的氧同电解液中的氢离子吸收抵达正极上的电子形成水。这正是水的电解反应的逆过程。此过程水可以得到重复利用,发电原理与可夜间使用的太阳能电池有异曲同工之妙。

燃料电池的电极材料一般为惰性电极,具有很强的催化活性,如铂电极、活性碳电极等。

利用这个原理,燃料电池便可在工作时源源不断地向外部输电,所以也可称它为一种"发电机"。

一般来讲,书写燃料电池的化学反应方程式,需要高度注意电解质的酸碱性。 在正、负极上发生的电极反应不是孤立的,它往往与电解质溶液紧密联系。如氢—氧燃料电池有酸式和碱式两种:

若电解质溶液是碱、盐溶液则负极反应式为:2H2 + 4OHˉ-4eˉ== 4H20 正极为:O2 + 2H2O + 4eˉ== 4OHˉ

若电解质溶液是酸溶液则负极反应式为:2H2-4eˉ=4H+(阳离子),正极为:O2+4eˉ+4H+=2H2O

在碱溶液中,不可能有H+出现,在酸溶液中,不可能出现OHˉ。

敏感的钢笔
外向的彩虹
2025-06-24 01:47:27

氢燃料电池原理:电解水的逆反应。

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,它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。

氢燃料电池的特点

1、效率高

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,直接将化学铅察能转换为电能,不需要经过热能和机械能(发电机)的中间变换。渣档

2、无如激乱噪声

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。

3、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。

谦让的发带
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2025-06-24 01:47:27

氢通过与氧的化学反应而产生电能的装置。

氢燃料电池是使用氢这种化学元素,制造成储存能量的电池。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。

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。

氢燃料电池汽车的优点

折叠节能环保性能优:纵观氢燃料电池整个运行过程中,除了消耗氧气和空气之外,没有其他的能源消耗,没有加油也没有充电,节能性能毋庸置疑。同时氢燃料电池堆栈在生产电能的过程中只产生水,因此其最大的优势就是真正的实现了零排放目标。

折叠容易实现:燃氢发动机的实用化相对容易实现,传统内燃机结构只需稍加的改动就可以燃用氢气,而且可以充分利用全球现存的车用发动机生产线路和配套设施,因此是目前车用发动机氢能应用解决方案中最具经济性和使用最广泛的。

以上内容参考  百度百科-氢燃料电池

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妩媚的大山
2025-06-24 01:47:27
A、燃料电池是发生化学反应将化学能转换为电能,故A错误;

B、反应中伴随能量损失,用部分化学能转换为热能和外界交换而散失,故B错误;

C、氢气在反应中生成水,所以使用氢燃料电池汽车能够实现“零排放”,故C正确;

D、氢氧燃料电池原料是氢气和氧气,可以补充,所以是可再生能源,故D正确.

故选CD.

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2025-06-24 01:47:27
氢燃料电池是电瓶车常用的电池之一,这种电池有很多优点。这种电池的应用元素是氢,它具有无污染、无噪音、高效率等优点。所以这种电池一上市,就引起消费者和各大汽车公司的重视,迅速与 电动车 结合,成为电动车用电池。所以,很多消费者需要问,这个电池是不是只有好没有坏?汽车边肖将为您简要介绍氢燃料电池汽车的原理。

氢电池汽车原理简介

氢燃料电池是一种使用氢作为化学元素储存能量的电池。它的基本原理是电解水的逆反应,氢气和氧气分别供给阳极和阴极。在氢通过阳极扩散出去并与电解质反应后,发射的电子通过外部负载到达阴极。

氢电池汽车原理:优势

燃料对环境没有污染。它是通过电化学反应,而不是燃烧(汽油和柴油)或储能(蓄电池)——最典型的传统备用电源方案。燃烧会释放出COx、NOx、SOx气体和粉尘等污染物。如上所述,燃料电池只能产生水和热。如果氢是由可再生能源(光伏板、风力发电等)产生的。),整个循环是一个不造成有害物质排放的完整过程。

燃料电池运行安静,噪音只有55dB左右,相当于正常通话的水平。这使得燃料电池适用于室内安装或噪音有限的室外安装。

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,它直接将化学能转换为电能,而不需要热能和机械能(发电机)之间的中间转换。

氢电池汽车的原理:不足

与空气体中最关键的元素氮和氧不同,电解水可以获得氢气,但这是一种不经济的方法,能量损失很大。这种方法从电解水开始,消耗电能,产生氢气,然后在发电过程中能量损失。目前最好的电解水系统能量转化率只有80%,效率不是很高。

看甲烷转化为氢气,蒸汽被加热到700- 1000摄氏度,然后与甲烷结合生成氢气和一氧化碳,以及少量二氧化碳。在美国,95%的氢是通过这种方法产生的。虽然甲烷转化需要更具成本效益,但会造成污染。研究表明,甲烷基础设施的泄漏比最初想象的更糟糕(高达7%)。作为温室气体,甲烷的温室效应是二氧化碳的86倍。如果你想要一辆100%环保的燃料电池汽车,你必须以不造成污染的方式制造氢气,这并不容易。

可爱的铅笔
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2025-06-24 01:47:27
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。

安静的白云
顺利的小鸽子
2025-06-24 01:47:27
氢能源电池的原理是将氢气和氧气发生反应来给汽车供能,最后化成水排放到汽车的外部。

1、污染小:

与传统燃油发动机不同的是,以氢燃料电池作为供能系统的汽车在行驶中不会释放像COx、NOx、SOx气体和粉尘等污染物,所以其污染更低,几乎没有什么污染。

2、噪声低:

氢燃料电池汽车在行驶时产生的噪音比较低,所以可以在一定程度上提升驾乘人员的舒适性。

3、效率高:

氢燃料电池的发电效率可以达到50%以上,它可以直接将化学能转化为电能,所以动力传递效率比较高,使汽车的动力更加突出。

英勇的帆布鞋
糊涂的果汁
2025-06-24 01:47:27
作为新能源汽车的主要方向之一,氢燃料电池车的发展一直是业内关注的焦点,在此背景下,关于如何发展氢燃料电池技术,也成为了今年“两会”上的一项重要议题。

此次大会上,全国人大代表,长城汽车总裁王凤英女士提出了5项议案建议。其中之一就是发展氢燃料电池汽车。王凤英表示:“政府应引导加大相关基础科研投入;鼓励、推动各地因地制宜开展氢能示范应用;通过政策引导社会资本投入;完善标准法规建设,加快氢气纳入能源管理体系后的管理细则制定;制定国家级顶层氢能规划,合理规划加氢站。”

其实,氢燃料电池已经不再是一个多么新鲜的事物了,在最近几年很多的车企也在这一领域积极研发,尤其是丰田、本田这两家日系车系更是已经推出了量产化的产品,而通过这些车型我们也看到了氢燃料电池的优势所在。

但任何事物的诞生也都存在着两面性,氢燃料电池相比传统动力电池,虽然可以真正意义上做到“0”污染,但对于氢燃料电池而言,控制成本以及安全层面等技术难题目前还有待解决,而这些也都将是阻碍氢燃料电池技术发展的关键所在。

氢燃料电池有何优势?

事实上,对于氢燃料电池的探索,人类已经在氢能源动力汽车领域探索了半个世纪。1966年,美国通用公司对为美国登月计划研发的氢燃料电池汽车进行了10个月的测试,发现其在耐久度及应对极端气候等方面均有不错表现。

不过由于种种原因,这款氢燃料电池汽车被雪藏多年,直到2001年才重现江湖,成为通用氢燃料电池科技的巡回展演范本。

20世纪90年代,氢燃料汽车的研发大旗被日韩接管,两国后来居上,本田、丰田、现代汽车三家车企先后进军氢燃料汽车的研发工作。从2013年开始,日韩企业的研发成果陆续出炉,韩国现代TucsonFCEV燃料电池车、丰田Mirai燃料电池车等量产产品接连问世,由此也拉开了氢燃料电池的发展进程。

而对于当下的国内新能源领域而言,氢燃料电池又存在哪些意义呢?需要肯定的是,国内大力推动新能源汽车,摆在明面上的一个重要因素就是环保,说来说去发展上百年的传统汽油车成为了环境污染的最大恶人,那么现在的新能源车型就一定没有污染吗?

答案是否定的。目前传统动力电池确实引起了一些环境担忧。例如钴、锂、镍和铜等电池常用的关键金属的开采经常会引发人们对工人和环境安全的担忧。

反观氢燃料电池对环境则没有任何污染。氢燃料电池仅产生水和热量,如果氢气是由可再生能源(光伏电池板、风力发电等)产生的,则整个循环过程不会完全产生有害物质。此外,氢燃料电池的工作效率也十分出色,根据相关机构检测得出的数据显示,燃料电池动力系统从氢中获取能量的效率要比传统汽车从汽油或柴油中获取能量的效率高得多。

大势所趋?

正因如此,氢燃料电池技术也在一定程度上受到了国内政策的滋养。

众所周知,现阶段纯电动和插电式混合动力汽车所享受的财政补贴已经大幅下降,但氢燃料电池汽车不在补贴退坡范围之列。此前,财政部在《2016-2020年新能源汽车推广应用财政支持政策方针》中也明确表示,氢燃料电池汽车在2020年前补贴不退坡。

另外,作为新能源汽车主要技术路径之一,氢燃料电池汽车在《国家创新驱动发展战略纲要》、《中国制造2025》和《汽车产业中长期发展规划》等重要战略纲要中,均被确认要大力发展。按照相关规划,我国到2030年要实现氢燃料电池汽车的保有量200万辆。

受政策的引导,目前我国传统车企中长城汽车、吉利汽车、众泰汽车都已在氢燃料电池领域有所布局。

长城目前已经设立了德国慕尼黑研发中心和保定氢能技术研发中心,长城董事长魏建军曾宣布,将于2021年推出旗下首款氢燃料电池量产车;众泰汽车与法液空技术创新中心正式签订合作协议,将共同研发金属双极板燃料电池电堆,并应用于众泰车型;去年5月29日,吉利新能源商用车集团在北京发布首款氢燃料电池汽车F12,除商用车外,目前乘用车领域也在投入开发氢燃料汽车。

当然,车企的频频入局也无非是为了日后其在该领域的发力做准备,道理很简单,因为谁也不愿意在正处发展初期的氢燃料电池领域率先掉队。

氢能源仍存瓶颈

需要指出的是,虽然氢燃料电池存在很多优势,但从该技术领域的发展过程来看,氢燃料汽车想独有一片天地是非常困难的。

首先,加氢站基础设施建设难度大。加氢站建设成本十分高,比普通加油站高出几倍,部分小城市发展难成规模;数据显示,截至2019年,我国已投产加氢站数量达到?25座,较2017年仅增加了14座。

此外,高昂的氢燃料电池制造成本问题也难以攻破,尽管氢燃料汽车在燃料补给成本上与传统燃料相似,但开发这项技术并不便宜,储存或运输氢的成本也很高。目前首款实现量产的氢燃料电池车丰田MIRAI,售价高达46万,如此高昂的售价也让很多消费者望而兴叹,而如何控制成本成为当下氢燃料电池车发展的难题。

在安全层面,氢燃料所需要的氢原料也需多方周全。在制氢、储存、运输等方面都需要百分之百的安全,并且在后期保养方面也不能掉以轻心。前不久,挪威就发生了一起加氢站爆炸事故,爆炸原因主要是其中一个氢气罐中的螺栓安装不正确,导致氢气泄露在空气中,并形成了最终爆炸的气体混合物,发生了危险。

虽然目前燃料电池领域还存在很多技术瓶颈,但从目前的政策导向来看,国家层面对于氢燃料电池汽车的重视度正逐渐上升,这也预示着氢燃料电池领域还存在着很大的上升空间。而对于当下的氢燃料电池而言,如何解决其高昂的制造成本和安全层面的技术难题或许才是其能否大行其道的关键所在。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

兴奋的未来
受伤的裙子
2025-06-24 01:47:27
氢燃料电池是一种将氢和氧的化学能直接转化为电能的发电装置。其基本原理是电解水的逆反应,分别向阳极和阴极提供氢气和氧气。当氢气通过阳极向外扩散并与电解质反应时,电子被释放并通过外部负载到达阴极。燃料电池不会污染环境。它是通过电化学反应,而不是使用燃烧(汽油、柴油)或储能(电池)。燃烧会释放污染物,如Cox、NOx、Sox气体和灰尘。如上所述,燃料电池只能产生水和热。如果用可再生能源(光伏板、风力发电等)生产氢气。),整个循环是一个完整的过程,没有有害物质排出。另外,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特性决定的。化学能直接转化为电能,没有热能和机械能的中间转化(发电机)。此外,氢燃料电池的电极由特殊的多孔材料制成,这是氢燃料电池的关键技术。它不仅提供了气体和电解质之间的大接触表面,还催化了电池的化学反应。