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氢燃料电池原理是什么?

作者&投稿:学利 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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氢燃料电池利用氢气和氧气在电极上发生氧化还原反应,产生电能。

氢燃料电池是一种将燃料中的化学能直接转变为电能的发电装置,以氢气为燃料,通过电化学反应实现。

氢燃料电池的基本工作原理是电解水的逆反应,将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,放出电子通过外部负载到达阴极。

氢气通过燃料电池的正极中的催化剂(铂)分解成电子和氢离子(质子),质子通过质子交换膜到达负极和氧气反应变成水和热量。

电子从正极通过外电路流向负极产生电能。氢燃料电池的电极通常由贵金属制成,如铂、钯和铑。阳极上的贵金属催化剂促进氢气的氧化反应,产生电子。阴极上的贵金属催化剂促进氧气的还原反应,接受电子并形成水。

氢燃料电池的应用领域包括航天、发电和汽车。在20世纪60年代,氢燃料电池已成功应用于航天领域,如往返于太空和地球之间的“阿波罗”飞船。随着制氢技术的不断发展,氢燃料电池也被广泛应用于发电和汽车。

传统的电站将发出的电送往电网,由电网输送给用户。然而,电网负荷不同,有时高峰,有时低谷,可能导致停电或电压不稳。此外,传统火力发电站消耗大量能源和排放有害物质。相比之下,氢燃料电池发电将燃料的化学能直接转换为电能,无需燃烧,能量转换率高达60%-80%,且污染少、噪音小,装置灵活。



《【氢燃料电池的工作原理(详细)】氢燃料电池的工作原理》
答:氢燃料电池的工作原理如下:1. 氢气通过管道或导气板到达阳极;2. 在阳极催化剂的作用下,1个氢分子解离为2个氢质子,并释放出2个电子,阳极反应为:H2→2H++2e。3. 在电池的另一端,氧气(或空气)通过管道或导气板到达阴极,在阴极催化剂的作用下,氧分子和氢离子与通过外电路到达阴极的电子...

《什么是氢燃料电池?》
答: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,从而在外电路上产生电流。氢燃料电池主要的优点在于无污染,体积小,容量大。目前,氢燃料电池已经成功地应用于航天...

《燃氢电池原理》
答: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...

《关于高中氢氧燃料电池的原理呃..》
答:高中氢氧燃料电池 总反应:2H2 + O2 =2H2O 负极:H2 - 2e-=2H+ 正极:O2 + 4e- +2H2O=40H- 原理是自发进行氧化还原反应 不是简单的化学反应 而是电化学反应。反应过程:(1)氢气通过管道或导气板到达阳极。(2)在阳极催化剂的作用下,一个氢分子分解为两个氢离子,并释放出两个电子,...

《氢燃料电池原理》
答:氢燃料电池原理电解水的逆反应。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,这是氢燃料电池高效的秘诀;运行安静,噪声大约只有55分贝,相当于人们正常会话的水平;氢燃料电池的基本原理是电解水的逆反应,反应产物只有水,污染近乎为零。燃料电池对环境无污染。它是通过电化学...

《氢能源燃料电池原理是什么氢能源燃料电池原理简单介绍》
答:1、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。2氢能源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、...

《什么是氢燃料电池?》
答: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,...

《干货分享:2.5kg氢气即可续航400公里,简述氢燃料电池车工作原理》
答:(5)PEMFC(质子交换膜燃料电池)电堆:氢燃料电池车最核心部件,为电动发动机供电,保证汽车平稳行驶。(6)发动机(电动):汽车的直接动力源。(7)驾驶系统:连接驾驶室,控制车辆运行状态。其中,PEMFC电堆作为车辆的核心部件,其单电池的原理图如下:图中,左侧为电池阳极(负极),氢气作为燃料进入...

《氢氧燃料电池是什么原理使其自发的》
答:总反应:2H2 + O2 =2H2O 负极:H2 - 2e-=2H+ 正极:O2 + 4e- +2H2O=40H- 原理是自发进行氧化还原反应 不是简单的化学反应 而是电化学反应。反应过程: (1)氢气通过管道或导气板到达阳极。 (2)在阳极催化剂的作用下,一个氢分子分解为两个氢离子,并释放出两个电子,阳极反应为 H2-...

《化学:氢氧燃料电池的原理.》
答: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,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。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...

   

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