德國大眾開發出了可在120℃高溫下工作的燃料電池(轉)

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發表于 2006-11-8 09:04:16 | 只看該作者 |倒序瀏覽 |閱讀模式

圖1：高溫電解質膜

圖2：HTFC試驗

　　德國大眾宣布，利用磷酸開發出了可在120℃高溫下工作的燃料電池。該公司預測，順利的話2020年便可向市場投放可供日常生活使用的燃料電池車。

　　此前的低溫型燃料電池（LTFC：Low Temperature Fuel Cell）受制于固體高分子電解質膜的耐熱性只能在大約80℃的溫度下工作。這樣一來，一旦溫度升高，電池單元就會受到損傷。在80℃下工作時與外部氣溫的溫差較小，因此為了冷卻燃料電池，就需要比原來的汽油車更為復雜的冷卻裝置。另外，在供給氫氣和空氣時還需要連續加濕，擔負這一任務的輔助裝置變得大而重，所以是導致高成本的原因之一。

　　此次開發的高溫型燃料電池（HTFC：High Temperature Fuel Cell）通過使用浸有磷酸的電解質膜，可在最高160℃的溫度下工作，而且也不需要加濕裝置。燃料電池車一般均設想燃料電池在平均120℃的溫度下工作，而此次的燃料電池在溫度達到130℃時效率也不會降低。而且與原來的燃料電池相比，工作溫度更高，因此可憑借與外部氣溫存在溫度差來簡化冷卻裝置。大眾認為，與原來的燃料電池相比，整個燃料電池系統所需要的部件可削減至1／3。

　　在對浸有磷酸的電解質膜進行開發之初，通過試制電池單元進行了發電試驗，結果表明，電池單元內部產生的水將電解質膜中的磷酸趕了出去，從而導致發電能力迅速降低。因此，大眾通過在與電解質膜接合的碳素纖維表面絲網印刷特殊材料，隔斷了水對電解質膜的入侵，實現了可在高溫下使用的燃料電池。

　　大眾目前正在德國Isenbuttel的技術中心以達到實用化水平為目標進行研發。該公司今后打算在2010年前后生產配備輸出功率更高的HTFC系統的試驗用燃料電池車，并力爭2020年前后投產。