目錄CONTENTS新能源汽車概論第一部分堿性燃料電池的組成第二部分堿性燃料電池的工作原理第三部分堿性燃料電池的特點01堿性燃料電池的組成新能源汽車概論新能源汽車概論第一部分堿性燃料電池的組成堿性燃料電池是最早獲得應用的燃料電池。堿性燃料電池通常用氫氧化鉀或氫氧化鈉為電解質，導電離子為氫氧根離子，燃料為氫。濃氫氧化鉀溶液既當作電解液，又作為冷卻劑。它起到從陰極到陽極傳遞氫氧根離子的作用，電池的工作溫度一般為80攝氏度，并且對二氧化碳中毒很敏感。圖3-3-5堿性燃料電池的組成新能源汽車概論堿性燃料電池1）陽極以鉑-鈀/碳、鉑/碳、鎳或硼化鎳等具有良好催化氫電化學氧化的電催化劑制備的多孔氣體電極;2）陰極使用具有良好催化活性的鉑/碳、銀、銀-金、鎳等為電催化劑制備的多孔氣體擴散電極;3）電解質使用強堿：如氫氧化鉀、氫氧化鈉作為電解質;4）燃料使用氫氣作為燃料;5）氧化劑空氣或純氧。第一部分堿性燃料電池的組成02堿性燃料電池的工作原理新能源汽車概論新能源汽車概論第二部分堿性燃料電池的工作原理單體堿性石棉模型氫氧燃料電池工作原理如圖3-3-6所示。圖所示。在工作過程中分別在陽極和陰極產(chǎn)生如下反應：陽極反應：H2+2OH－→2H2O+2e－陰極反應：O2+2H2O+4e－→4OH－總反應：2H2+O2→2H2O圖3-3-6堿性燃料電池工作原理新能源汽車概論第二部分堿性燃料電池的工作原理堿性燃料電池以強堿為電解質，氫為燃料，氧為氧化劑，在陽極，氫氣與堿中的羥基在電催化劑作用下，發(fā)生氧化反應生成水和電子，氫電極反應生成的電子通過外電路到達陰極，在陰極電催化劑的作用下，參與氧的還原反應:生成的羥基通過飽浸堿液的多孔石棉膜遷移到氫電極。圖3-3-6堿性燃料電池工作原理新能源汽車概論第二部分堿性燃料電池的工作原理為保持電池連續(xù)工作，除需與電池消耗氫氣、氧氣等速地供應氫氣、氧氣外，還需連續(xù)、等速地從陽極排出電池反應生成的水，以維持電解液濃度的穩(wěn)定;排除電池反應的廢熱，以維持電池工作溫度的穩(wěn)定。圖3-3-6堿性燃料電池工作原理03堿性燃料電池的特點新能源汽車概論新能源汽車概論第三部分堿性燃料電池的特點(1)具有較高的效率，其熱效率可達50%-55%。(2)工作溫度大約80攝氏度，因此，堿性燃料電池起動很快，但其電力密度卻只能達到質子交換膜燃料電池密度的十幾分之一。(3)性能可靠，可用非貴金屬作為催化劑。新能源汽車概論第三部分堿性燃料電池的特點(4)堿性燃料電池是燃料電池中生產(chǎn)成本最低的一種電池，可用作小型的固定發(fā)電裝置。(5)具有發(fā)展快，應用前景廣的特點。(6)堿性燃料電池使用具有腐蝕性的液態(tài)電解質，具有一定的危險性和容易造成環(huán)境污染，此外，為解決二氧化碳毒化所采用的一些方法，如使用循環(huán)電解液、吸收C02等增加了系統(tǒng)的復雜性。新能源汽車概論第三部分堿性燃料電池的特點從以上特點可以看出，同質子交換膜燃料電池一樣，堿性燃料電池對能污染催化劑的一氧化碳和其他雜質也非常敏感。此外，其原料不能含有二氧化碳，因為二氧化碳與氫氧化鉀電解質反應生成碳酸鉀，降低電池的性能