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燃料电池:演绎新型的动力科学“神话”

材料写作网    时间: 2020-07-12 04:29:23     阅读:

现在国内外电动汽车的蓄电池主要有铅酸蓄电池、镉镍蓄电池、锌”空气电池、银锌蓄电池、燃料电池等数种,其中燃料电池是近年来出现的新事物,被许多人认为是一个发展方向,因与其他电池比较,燃料电池具有功率密度高,工作温度低、起动性能好,运动部件少,安全可靠,污染少,噪音低等多项优点。

燃料电池是一种直接将化学能转化为电流的电池,只需氢和氧两种元素,利用这两种元素通过媒介作用转化为电流。氧气可直接以空气中提取,关键是提取氢气的方法。氢气从汽油、甲醇、乙醇等燃料中提取,燃料电池也因此得名。

燃料电池作为现代汽车技术发展的方向,美欧日等发达国家十分重视燃料电池的发展。世界上第一辆燃料电池作动力的轿车是由奔驰汽车公司制造,于1996年5月在德国柏林向公众展示。这款称作'Necar“的轿车不会产生污染物,它向空中排放的是纯水蒸气,不含任何物质,甚至没有二氧化碳,使用甲醇做燃料。而美国的Abl公司开发的燃料电池是使用汽油做燃料的,这种车载燃料电池动力系统是由汽油箱、转化器、燃料电池、电动机组成。其中转化器是将汽油转化为氢气的设备,把汽油加热,直至处于汽化状态,然后输入一个有点火功能的金属反应缸内,在低氧状下通过'不完全燃烧“产生氢,然后将氢输送到燃料电池。由于燃料电池构造复杂,生产成本高昂而无法推广。直至近年进行了一系列改进,燃料电池轿车在价格上与普通轿车相比约高10%-15%,已居有一定发展价值。

近几年,我国已有一些大城市,诸如北京、上海在进行燃料电池车的探索。然而,对燃料电池的研究从未间断。作为一个新兴领域,国外有很多经验和教训可以被我们借鉴和吸取,我们也应结合自身发展把这一领域的研究推向新的台阶。

名称:高性能贮氢电极合金及Ni/MH电池技术

项目介绍:根据我国稀土资源丰富的特点,以廉价的混合稀土金属作为主要原材料的AB5型混合稀土-镍系贮氢电极合金是我国金属氢化物-镍(Ni/MH)电池大规模产业化的首选负极材料。

该项目通过对AB5型合金A侧混合稀土中La、Ce、Pr、Nd四种稀土元素的成分进行综合优化搭配,并通过对合金B侧成分的精细多元合金化以及合金组织结构和表面特性的优化控制等研究,研制出具有我国资源与技术特色的高性能AB5型混合稀土-镍系贮氢电极合金系列,并进行了中试应用开发。

该系列合金具有初始活化快(2次循环活化95%以上)、最大放电容量高(≥320mAh/g)以及循环寿命长(≥500次)等...

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