空气燃料电池 燃料电池四种类型

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空气燃料电池

①中性锌空气电池:结构与锌锰圆筒形电池的类同，也采用氯化铵与氯化锌为电解质，只是在炭包中以活性炭代替了二氧化锰，并在盖上或周围留有通气孔，在使用时打开;

②纽扣式锌空气电池：结构与锌银扣式电池基本相同，但在正极外壳上留有小孔，使用时可打开;

③低功率大荷电量的锌空气湿电池：将烧结或粘接式活性炭电极和板状锌电极组合成电极组浸入盛有氢氧化钠溶液的容器中;

④高功率锌空气电池：一般是将薄片状粘结式活性炭电极装在电池外壁上，将锌粉电极装在电池中间，两者之间用吸液的隔膜*，上口装有注液塞。使用时注入氢氧化钾溶液。这种电池便于携带。低功率锌空气湿电池和高功率锌空气电池属于临时激活型，活性炭电极能反复使用，因而电池在耗尽电荷量以后，只要更换锌电极和碱液，就可重复使用。 大容量锂-空气电池并非新概念，至今都未普及原因是它存在致命缺陷，日本的研究院克服了这个困难，但要想实现商用，可能还需要10年。

燃料电池四种类型

根据不同的标准，燃料电池大体可分为以下4类：

（1）根据燃料电池的运行机理的不同，分为酸性燃料电池和碱性燃料电池。

（2）电解质主要有酸性、碱性、熔融盐类或固体电解质。据此，燃料电池可分为碱性燃料电池（AFC）、磷酸燃料电池（PAFC）、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池（SOFC）、质子交换膜燃料电池（PEMFC）等。在燃料电池中，磷酸燃料电池(PAFC)、质子交换膜燃料电池（PEMFC）可以冷启动和快启动，可以用作移动电源，竞争力更强。

（3）按照燃料类型的不同，有氢气、甲醇、甲烷、乙烷、甲苯、丁烯、丁烷等有机燃料，汽油、柴油和天然气等气体燃料。有机燃料和气体燃料必须经过重整器“重整”为氢气后，才能成为燃料电池的燃料。

（4）按照燃料电池工作温度分，有低温型，温度低于200℃；中温型，温度为200℃～750℃；高温型，温度高于750℃。

在常温下工作的燃料电池，例如质子交换膜燃料电池（PEMFC），这类燃料电池需要采用贵金属作为催化剂。燃料的化学能绝大部分都能转化为电能，只产生少量的废热和水，不产生污染大气环境的氮氧化物。不需要废热能量回收装置，体积较小，质量较轻。但催化剂铂（Pt）会与工作介质中的一氧化碳（CO）发生作用后产生“中毒”现象而失效，使燃料电池效率降低或完全损坏。而且铂（Pt）的价格很高，增加了燃料电池的成本。

另一类是在高温（600℃～1000℃）下工作的燃料电池，例如熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）和固体氧化物燃料电池（SOFC），这类燃料电池不需要采用贵金属作为催化剂。但由于工作温度高，需要采用复合废热回收装置来利用废热，体积大，质量重，只适合用于大功率的发电厂中。

综合起来看，最实用的燃料电池是氢或含富氢的气体燃料，但是在自然界是不能直接获得燃料电池氢的；通常是以石油燃料、甲醇、乙醇、沼气、天然气、石脑油或煤气为原料，经过重整、裂解等化学处理后来制取含富氢的气体燃料。氧化剂则采用氧气或空气，最常见的是用空气作为氧化剂。

金属空气电池

金属m空气电池放电负极方程式为：Mg-2e-Mg2+。金属(M)-空气电池具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为：4M+nO2+2nH2O4M(OH)n。正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O4OH-，在Mg-空气电池中，负极的电极反应式为Mg-2e-Mg2+。

天然气燃料电池

天然气7号电池是一种燃料电池，用于产生电能。它是由中国石油天然气股份*（CNPC）开发的，因此得名为“天然气7号电池”。

天然气7号电池的原理是通过将天然气与氧气反应，产生电能。这种电池具有高能量密度、环保、高效、安全等优点，可以用于电动汽车、无人机、移动电源等领域。与传统电池相比，它可以持续运行更长时间，且不会对环境产生污染。

对于使用天然气7号电池的设备，我们需要注意以下几点：

1.安全性。燃料电池使用高压氢气，需要注意安全操作，避免火灾和爆炸等危险。

2.维护保养。燃料电池需要定期维护保养，确保其正常运行。

3.环保性。虽然燃料电池使用的燃料是天然气，但其排放的废气相对于传统燃油车来说更为环保，但仍需注意控制废气排放。

总之，天然气7号电池是一种新型的燃料电池技术，可以为我们提供更为环保、高效、安全的电源解决方案。但在使用过程中需要注意相关的安全和维护保养问题。

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