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燃料動力鋰電池和鋰離子二次電池有什么區別?

鉅大LARGE  |  點擊量:1025次  |  2022年06月10日  

氫燃料動力電池鋰離子電池并存


什么是燃料動力電池(FC)?它與鋰離子二次電池有什么不同?


A1:工作原理與鋰離子二次電池相同。當負極材料被正極材料氧化時,電荷被釋放出來。具體來說,燃料動力電池是氫氧化生成水的反應,和緩慢燃燒是相同的。不同的是,H離子代替鋰離子移動放電(發電),所以燃料動力電池也可以說是H(氫)離子電池。然而,現在市面上能買到的都是不可充電的初級電池。


PEFC(固體聚合物燃料動力電池)的組成


Q2:與鋰離子二次電池相比有什么特點?假設它不能充電那是一次性的嗎?

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

A2:氫本身的燃燒能密度是汽油的三倍。即使在燃料動力電池系統中,能量密度也是鋰離子二次電池的5倍,因此可以長時間使用。即使初始產量耗盡,也不會是一次性的。原因是陽極材料(氧)存在于空氣中,不會消失。負極材料(氫)也是一種氣體,用完后可以重新填充。


氫從何而來?


(例如)它可以從水或太陽中提取,當提取的氫被用于燃料動力電池時,它又回到了水里。太陽能發電和水力發電設備,燃料動力電池可以說是將太陽能通過水和氫轉化為電能的機制。


包含制氫的物質循環圖


Q4:20年來,日本一直在談論燃料動力電池和氫社會。這次真的來了嗎?

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應用領域:勘探測繪、無人設備

最近,各種技術的發展和社會環境的變化表明時代已經來臨。如:


產出密度是20年前的三倍多。


電動汽車(evs)和無人機(uavs)等領域已經引起了很多爭議,但在實踐中,它們的痛點(如續航里程和充電時間)已經加深,人們越來越意識到燃料動力電池或許能夠處理這些問題。


城市燃氣和甲醇是目前廣泛使用的燃料,但在氫轉化過程中也消耗了部分能源。通過直接使用純氫,可以獲得燃料動力電池的原始功能。現在基礎設施正在改善。


假如燃料動力電池出來了,你還要鋰離子二次電池嗎?FCV如何與EV通信?


答5:使用它們的最佳方法在技術上是不同的。通過將燃料動力電池與鋰離子電池相結合,你可以創造尚未完成的新用途,或者防止浪費資金。許多現有的燃料動力電池汽車(FCV)都配備了大容量的二次電池,實際上是半電動汽車的形狀。所以經濟上的合理性是最重要的推廣,現在可以預見的趨勢是用鋰離子二次電池更合適。


FCV考慮的是商用車輛(公共汽車、長途卡車、叉車、無人機等)的首次引入,在這些領域耐力和產量非常重要。假設未來自動駕駛的普及,FCV也很有可能被城市汽車所采用。

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