五种不同类型燃料电池的对比

燃料电池发电具备清洁环保、效率高和无间断发电等优点,在固定式发电领域和家用热电联产增长迅速。不同类型燃料电池在电解质材料、工作温度、发电效率等方面的指数都不一致。

PEMFC

简介:PEMFC是质子交换膜燃料电池,电解质材料为全氟磺酸膜,工作温度需要小于120°C,主要用于交通、分布式发电和便携使用。纯氢气发电效率60%,重整气燃料发电效率40%,功率小于1~100kW。

优点:低温、启动快。

缺点:催化剂昂贵,对燃料中的杂质敏感。

AFC

简介:AFC是碱性燃料电池,电解质材料为氢氧化钾溶液,工作温度需要小于100°C,主要用于军事、航天领域。发电效率60%,重整气燃料发电效率40%,功率小于1~100kW。

优点:成本低、低温、启动快。

缺点:对 CO2 敏感、需更换电解质、需要及时去除水。

PAFC

简介:PAFC是磷酸燃料电池,电解质材料为磷酸水溶液,工作温度150~200°C,主要用于分布式发电领域。发电效率40%,功率~1.000kW。

优点:对燃料中的杂质较不敏感。

缺点:贵金属催化剂昂贵、启动时间长、对 S 敏感。

DMFC

简介:DMFC是熔融碳酸盐燃料电池,电解质材料为熔融碳酸盐,工作温度 600~700°C,主要用于分布式发电、大型发电厂。发电效率50%,功率100~1000,000kW。

优点:燃料适应性广、非贵金属催化剂。

缺点:高温易腐蚀、熔融碳酸盐电解质有腐蚀性、启动时间长。

SOFC

简介:SOFC是固体氧化物燃料电池,电解质材料为固体氧化物,工作温度  700~1.000°C ,主要用于 分布式发电大型发电厂。发电效率60%,功率100.000kW。

优点:燃料适应性广、非贵金属催化剂。

缺点:高温腐蚀、启动时间长。

代表企业:Bloom Energy、爱信精机

总结

我国以 PEMFC (质子交换膜燃料电池)为主且维持快速增长,这种燃料电池主要应用于燃料电池汽车,市场前景非常广阔。