《燃料电池技术》课件-1.1.3燃料电池的分类及特点

氢能技术应用专业教学资源库燃料电池的分类及特点01燃料电池的分类02不同类型燃料电池的特点-目录-01燃料电池的分类燃料电池的分类燃料电池的分类按照不同的方法有不同的区分，不同类型的燃料电池其优缺点有所不同，也具有不同的应用场景。燃料电池常见的分类方式可以按照电解质类别区分、按燃料类别和反应机理区分、按工作温度区分、按冷却方式区分、按燃料的处理方式区分、按开发早晚顺序区分等。按电解质类别分类按电解质类别可分为：碱性燃料电池（alkalinefuelcell，AFC）、酸性燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池（moltencarbonatefuelcell，MCFC）、固体氧化物燃料电池（solidoxidefuelcell，SOFC）。酸性燃料电池进一步细分为磷酸燃料电池（phosphoricacidfuelcell，PAFC）、质子交换膜燃料电池（protonexchangemembranefuelcell，PEMFC）、直接甲醇燃料电池（directmethanolfuelcell，DMFC）。按电解质类别分类其中，目前尚处于开发阶段的DMFC采用全氟磺酸膜做电解质，工作温度为室温至200℃，多用于微型移动电源。按燃料类别和反应机理分类当前最常用的是以H2为燃料的氢氧燃料电池。此外还有研发中的以甲醇（CH3OH）、联氨（N2H4）、烃类及一氧化碳（CO）等为燃料的燃料电池；以铝（Al）、镁（Mg）、锂（Li）和锌（Zn）等轻金属为燃料，以O2作为氧化剂的电池称为金属空气燃料电池，分别为Al空气电池、Mg-空气电池、Li-空气电池和Zn-空气电池。按燃料类别和反应机理可分为氢型、碳型、氮型和有机物型燃料电池。按工作温度分类按工作温度分为高温燃料电池（＞600℃）、中温燃料电池和常（低）温燃料电池。+按工作温度分类把碱性燃料电池（AFC，工作温度约为100℃）、固体高分子型质子膜燃料电池（PEMFC，也称为质子交换膜燃料电池，工作温度为100℃以内）归为低温燃料电池；磷酸型燃料电池（PAFC，工作温度约为200℃）称为中温燃料电池。把熔融碳酸盐型燃料电池（MCFC，工作温度约为650℃）和固体氧化物型燃料电池（SOFC，工作温度约为1000℃）称为高温燃料电池，并且高温燃料电池又是面向高质量废热利用而进行热电联合利用开发的燃料电池。+按照冷却方式分类按照冷却方式分为空冷型燃料电池、液冷型燃料电池。按燃料的处理方式分类01按燃料的处理方式的不同，可分为直接式、间接式和再生式。间接式的包括重整式燃料电池和生物燃料电池。再生式燃料电池中有光、电、热、放射化学燃料电池等。021.6按开发早晚顺序分类按其开发早晚顺序分类，把PAFC称为第一代燃料电池，MCFC称为第二代燃料电池，SOFC称为第三代燃料电池。02不同类型燃料电池的特点市场上常见的不同类型燃料电池的特点类型碱性燃料电池质子交换膜燃料电池磷酸燃料电池熔融碳酸盐燃料电池固体氧化物燃料电池英文简称AFCPEMFCPAFCMCFCSOFC电解质氢氧化钾溶液质子交换膜磷酸碱金属碳酸盐熔融混合物氧离子导电陶瓷燃料纯氢氢气天然气、氢气天然气、沼气、煤气、氢气天然气、沼气、煤气、氢气氧化剂纯氧空气空气空气空气效率60%-90%40%-60%55%>50%50-65%工作温度（℃）60-12080-100160-220600-1000600-1000功率输出300W-5kW100W-1MW200kW2MW-10MW1kW-100kW应用