?
氫能源燃料電池的基本原理是電解水的逆反應，把氫和氧分別供給陽極和陰極，氫通過陽極向外擴散和電解質發生反應后，放出電子通過外部的負載到達陰極。
氫能源燃料電池對環境無污染，它是通過電化學反應，而不是采用燃燒（汽、柴油）或儲能（蓄電池）方式，最典型的傳統后備電源方案，燃燒會釋放像COx、NOx、SOx氣體和粉塵等污染物。燃料電池只會產生水和熱。如果氫是通過可再生能源產生，整個循環就是徹底的不產生有害物質排放的過程。
氫燃料電池嚴格地說是一種發電裝置，像發電廠一樣，是把化學能直接轉化為電能的電化學發電裝置。另外，氫燃料電池的電極用特制多孔性材料制成，這是氫燃料電池的一項關鍵技術，它不僅要為氣體和電解質提供較大的接觸面，還要對電池的化學反應起催化作用。燃料電池運行安靜，噪聲大約只有55dB，相當于人們正常交談的水平。這使得燃料電池適合于室內安裝，或是在室外對噪聲有限制的地方。
事實上，氫燃料電池的歷史非常早。第一塊燃料電池是1845年由英國科學家威廉 · 格羅夫制造的，制造時間是道光二十五年。他證明了在一定條件下，氫和氧的結合會產生電流，就像產生水一樣。
當然，他是站在巨人的肩膀上的。此前70年，卡文迪許就研討了氫氣加氧氣釀成水的進程；此前50年，尼克爾森（William Nicolson）就研討了方才水人進程的逆反應，也便是電解水生成氫氣和氧氣。威廉·格羅夫的成就是發現氫和氧不需要火焰就可以制造水，而且在這個過程中會產生電流。
給燃料動力電池的負極材料提供一個氫氣，正極進行提供大量氧氣，然后在正負極相互之間加一層膜。在催化劑的作用下，氫原子外層的電子會游離出來，變成獨立電子+氫離子。而那層膜是非常特殊的，只有兩個氫離子結合才可以同時通過，而電子則會被阻擋在膜外。由于存在氫離子實際上我們就是一種質子，所以那層膜也叫“質子交換膜”。
由于電子是通不過這層膜的，所以他們會在膜的一邊越聚越多。如果在電子聚集的地方接一根導線，通到正極，電子就會在工作電壓的驅使下嗖嗖嗖地跑過去。而這，就是提高電池在輸出控制電流。
透過膜的質子與正氧反應生成水并放出熱量。這些都是氫燃料電池的副產品。由于一層膜左右兩側的壓差比較小，通常我們只有0.5V-1.0V，所以只要把正負極夾著一層膜的結構可以疊加至幾百層，就能不斷得到發展需要的高電壓。在這個電池里，是沒有其他任何火焰會呈現的。不過，為了能夠保證研究催化劑的活性，在電動車企業使用的燃料動力電池技術類型中，電池的工作環境溫度在90攝氏度左右。其實，這比很多傳統燃油汽車發動機的溫度要低很多。
這個發展過程中，化學能轉化為一種電能的效率最高可以達到80％，遠比內燃機的40％高得多。當然，還有其他類型的氫燃料電池，不僅僅是質子交換膜，它們有不同的反應物和電解質。
比如航天用燃料電池的電解液就是氫氧化鉀。以熔融硅酸鹽、氧化鋯和磷酸為電解質的氫燃料電池都用于發電站。這種用于氫燃料電動汽車的電池是一種相對較晚出現的新型氫燃料電池。
原文始發于微信公眾號（艾邦氫科技網）
大家好，
艾邦氫能源技術網(www.jnsjbj.cn)的微信公眾號已經開通，主要分享氫燃料電池堆（雙極板，質子膜，擴散層，密封膠，催化劑等），儲氫罐(碳纖維，環氧樹脂，固化劑，纏繞設備，內層塑料及其成型設備，儲氫罐，車載供氫系統，閥門)，制氫，加氫，氫燃料汽車動力系統等相關的設備，材料，配件，加工工藝的知識。同時分享相關企業信息。歡迎大家識別二維碼，并通過公眾號二維碼加入微信群和通訊錄。
艾邦氫能產業鏈通訊錄，目前有2200人加入，如億華通、清極能源、氫藍時代、雄韜、氫牛、氫璞、愛德曼、氫晨、喜馬拉雅、明天氫能、康明斯、新源動力、巴拉德、現代汽車、神力科技、中船712等等，可以按照標簽篩選，請點擊下方關鍵詞試試
資料下載：
