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住商與運輸節能科技研發中心

【基礎知識】燃料電池

質子交換膜燃料電池工作原理
質子交換膜燃料電池工作原理
燃料電池示意圖
燃料電池示意圖
燃料電池實體
燃料電池實體
太陽能燃料電池系統平台
太陽能燃料電池系統平台
燃料電池具有零污染、高效率、低噪音、低振動,以及起動快、壽命長等諸多優點,適合做為取代高污染與低效率的傳統汽、柴油引擎的選擇,因而成為近年來美、日、歐等國爭相研發的重點科技,也成為這些國家獎勵與推廣的產品。由於近年來燃料電池的技術突飛猛進,相關材料及零組件的成本亦持續下降,使燃料電池電動車的商業化可能性大為提高。
 
其工作原理如圖1所示,質子交換膜燃料電池利用氫離子〖(H〗^+)移動之質子交換膜為主要開發的技術,電解質使用具有氫離子〖(H〗^+)導電性的固態高分子膜,於高分子膜內部形成質子〖(H〗^+)伴隨著水分子而通過之高分子構造。PEMFC的電極亦是使用白金作為觸媒。由於PEMFC 之工作溫度通常比較低大約在80℃左右,對於一氧化碳(CO)之容許濃度只有10ppm程度,對於氫氣燃料純度的選擇將會變得非常困難。
 
燃料電池如圖2所示,是一種發電裝置,但不像一般非充電電池一樣用完就丟棄,也不像充電電池一樣,用完須繼續充電,燃料電池正如其名,是繼續添加燃料以維持其電力,所需的燃料是「氫」。燃料電池的工作原理為電池含有陰陽兩個電極,分別充滿電解液,而兩個電極間則為具有滲透性的薄膜所構成。
 

 

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