看懂直接甲醇燃料动力电池工作模式

2020-06-29      1206 次浏览

网络上有关直接甲醇燃料动力电池的资料并不多,这就为想要对此类知识进行了解的朋友造成了困难,针关于此,小编特意为大家整理了有关直接甲醇燃料动力电池的工作原理,下面就随小编一起来看看吧。


直接甲醇燃料动力电池属于质子交换膜燃料动力电池(pEMFC)中之一类,直接使用甲醇水溶液或蒸汽甲醇为燃料供给来源,而不需通过甲醇、汽油及天然气的重整制氢以供发电。相较于质子交换膜燃料动力电池(pEMFC),直接甲醇燃料动力电池(DMFC)具备低温快速启动、燃料洁净环保以及电池结构简单等特性。这使得直接甲醇燃料动力电池(DMFC)可能成为未来便携式电子产品应用的主流。

图1


所谓直接甲醇燃料动力电池是质子交换膜燃料动力电池的一种变种,它直接使用甲醇而不要预先重整。甲醇在阳极转换成二氧化碳,质子和电子,如同标准的质子交换膜燃料动力电池相同,质子透过质子交换膜在阴极与氧反应,电子通过外电路到达阴极,并做功。


碱性条件


总反应式:2CH4O+3O2=2CO2+4H2O


正极:3O2+12e–+6H20→12OH–


负极:2CH4O-12e–+12OH~→2CO2+10H2O


酸性条件


总反应同上


正极:3O2+12e–+12H+→6H2O


负极:2CH4O-12e–+2H2O→12H++2CO2


直接甲醇燃料动力电池的期望工作温度为120℃以下,比标准的质子交换膜燃料动力电池温度略高,其效率大约是40%左右。


其缺点是当甲醇低温转换为氢和二氧化碳时要比常规的质子交换膜燃料动力电池要更多的白金催化剂。不过,这种新增的成本可以因方便地使用液体燃料和勿需进行重整便能工作而相形见绌。


直接甲醇燃料动力电池仍旧处于发展阶段,虽然没有主流电池相同得到广泛应用,但其已经在移动电源领域显示出了优秀的特性,并且在笔记本电脑领域也有不俗的表现,在不远的将来,直接甲醇燃料动力电池将有可能跻身主流电池之一。


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