燃料电池根据其使用的电解质类型、燃料类型以及工作温度等特点,可以分为以下几种主要类型:
质子交换膜燃料电池 (PEMFC)
使用固体聚合物作为电解质。
高功率密度和重量轻,体积小。
需要氢气、空气中的氧气和水。
通常以储罐或重整器提供的纯氢为燃料。
主要用于交通运输和一些固定式应用。
磷酸燃料电池 (PAFC)
使用液体磷酸作为电解质。
采用多孔碳负载铂催化剂做电极。
负极进氢气,正极进氧气(或空气)。
工作温度大约在150~200℃。
需要铂催化剂来促进反应。
熔融碳酸盐燃料电池 (MCFC)
使用多孔陶瓷作阴极、电解质隔膜和多孔金属作阳极。
电解质是熔融态的碳酸盐。
工作温度高,反应速度快。
对燃料纯度要求相对较低。
不需要贵金属催化剂,成本较低。
碱性燃料电池 (AFC)
使用水溶液或稳定的氢氧化钾基质作为电解质。
效率较高,但对影响纯度的杂质,如二氧化碳很敏感。
需要使用纯态氢气和氧气。
固体氧化物燃料电池 (SOFC)
使用固体氧化物作为电解质。
工作温度较高,通常在600~1000℃之间。
不需要采用贵金属作为催化剂。
可以直接使用氢气、甲烷等气体燃料,或通过重整得到氢气。
这些燃料电池类型各有特点,适用于不同的应用场合,如交通运输、移动电源、应急电源等