燃料电池技术在交通运输领域中的发展
2017-12-05A.Alaswad,杨欣
汽车文摘 2017年5期
燃料电池技术在交通运输领域中的发展
与内燃机相比,燃料电池不需要燃烧化石燃料,因此电动汽车相对更加环保。但燃料电池的成本、耐久性和性能影响着其在交通运输领域的应用。介绍了燃料电池在交通运输领域的应用进展,同时讨论了燃料电池中氢气的存储问题。
与蓄电池相比,燃料电池具有成本低、环保、质量轻、生命周期长等优点。这些优势决定了燃料电池会比蓄电池有更加广泛的应用。根据碳信托基金预测,到2050年燃料电池汽车将达到4.91亿辆,占汽车总和的1/3;质子交换膜燃料电池(PEMFC)将得到广泛的应用,但是由于其成本较高因此限制了其商业化应用。
在PEMFC方面,在膜电极组件中插入两个对称的流场板,并且将这两个流场板串联堆叠起来以获得更高的电压。在具有阳极/阴极集电场(也称为双极板)材料选择方面,石墨基复合材料具有优良的耐化学性、良好的传热性、电导率,以及较低的密度,因此其可作为双极板的制造材料。上述措施可降低燃料电池的成本,提高燃料电池的性能,促进PEMFC在交通运输领域中的应用。
针对燃料电池中氢气存储问题,拟建立氢气加气站,以保证及时向消费者提供氢气。这些加气站中需要设立高压存储设备。一个标准的氢气站应包括:氢气供给设备、氢气存储设备和氢气添加设备。由于体积限制,车辆上的氢气存储设备的压力要求很高,应具 备 耐高 压 力(20~25MPa)的能力。
刊名:International Journal of Hydrogen Energy(英)
刊期:2016年第37期
作者:A.Alaswad et al
编译:杨欣