燃料电池及其发展前景论文.doc

本科毕业论文（设计）论文题目：燃料电池及其发展前景学生姓名：所在院系：机电学院所学专业：应用电子技术教育导师姓名：完成时间：I摘要随着科学技术的发展以及人们生活水平的提高，人类对能源的需求量大幅度增加。而随着化石能源(煤炭、石油、天然气)的日渐枯竭，开发利用可再生资源的能源体系、调整能源结构成为人类社会迫切需要解决的问题。燃料电池是举世公认的高效、便捷及有益于环境的绿色能源装置。燃料电池具有高效、环保、安全、可靠性高等特点，可同时解决“能源”和“环保”两大世界难题，是未来氢经济时代新兴产业链的核心，将降低对石油进口依赖，保障国家能源安全，减少温室效应，改善环境质量。本文对燃料电池的基本概念，基本工作原理作了具体叙述，对其工作效率和提高工作效率的方法作了定量讨论，燃料电池具有非同寻常的性能：电效率可达60以上，而且可以在带着部分负荷运行的情况下进行维修，除了有低比率碳氧化物排放外几乎没有任何有害的排放物。文章介绍按温度划分的5种主要燃料电池(AFC、PAFC、MCFC、PEMFC、SOFC)的性能，重点介绍高温固体氧化物燃料电池(SOFC)的应用及其发展前景。关键词:燃料电池；绿色能源；高温固体氧化物燃料电池IIAbstractWiththedevelopmentofscienceandtechnology,aswellasimprovementoflivingstandards,humandemandforenergyincreased.Andasfossilfuels(coal,petroleum,naturalgas)theincreasingdepletionofresources,developmentandutilizationofrenewableenergysystems,adjustmentofenergystructureofhumansocietyhasbecomeanurgentneedtobeaddressed.Fuelcelliswidelyrecognizedasefficient,convenientandenvironmentallysoundgreenenergydevices.Fuelcellswithhighefficiency,environmentalfriendly,safety,highreliabilityandsoon,canalsosolvethe"energy"and"green"theworldstwomajorproblemsinthefuturehydrogeneconomyera,thecoreoftheemergingindustrychain,itwillreducedependenceonoilimportstoprotectthenationalenergysafetyandreducethegreenhouseeffect,toimprovethequalityoftheenvironment.Inthispaper,thebasicconceptandbasicworkingprincipleoffuelcellsarespecificallydescribed,Theefficiencyandthemethodstoincreaseefficiencyofthefuelcellsarediscussedthroughquantitative.Fuelcellshadtheunusualcharacteristic:Itspowerefficiencyismorethan60%,youcanrepairandmaintainitwithoutunloading,butinadditiontothelowratioofcarbonoxideemissionsoutside,virtuallynootherharmfulemissions.Thisarticledescribesthefourkindsofmainfuelcellsdividedinaccordancewiththetemperature(PEMFC,PAFC,MCFCandSOFC)performance,focusingonhigh-temperaturesolidoxidefuelcell(SOFC)applicationanditsdevelopmentprospects.Keywords:fuelcell；greenenergy；SOFCIII目录1绪论.12燃料电池的发展.22.1燃料电池的发展阶段.22.1.1实验室研究阶段.22.1.2实用性开发阶段.22.2燃料电池在国外的发展.22.2.1燃料电池在美国的发展.32.2.2燃料电池在加拿大的发展.32.2.3燃料电池在德国的发展.32.2.4燃料电池在日本的发展.42.3燃料电池在国内的发展.43燃料电池的工作原理、分类及优点.53.1燃料电池的工作原理.53.2燃料电池的分类.73.2.1碱性燃料电池（AFC）.73.2.2磷酸型燃料电池(PAFC).73.2.3熔融碳酸盐型燃料电池(MCFC).83.2.4质子交换膜燃料电池(PEMFC).83.2.5固体氧化物燃料电池(SOFC).83.3燃料电池的优点.94固体氧化物燃料电池（SOFC）.104.1固体氧化物燃料电池的概述.104.2SOFC的工作原理.104.3SOFC的优点.104.4SOFC在配电市场方面的潜力.114.5SOFC技术应用的扩展.115燃料电池的发展前景.136结语.13致谢.14参考文献.15