【各種燃料電池的種類與特性】
各種燃料電池的種類與特性
| 電池種類 |
磷 酸 (PAFC) |
熔融碳酸鹽 (MCFC) |
固態氧化物 (SOFC) |
鹼 性 (AFC) |
質子交換膜 (PEFC) |
| 電解質電解質質 |
H3PO4 |
Li2CO3-K2CO3 |
ZrO2 |
KOH |
含氟質子交換膜 |
| 陽極 |
C(含Pt) |
Ni(含Cr，Al) |
金屬(Ni，Zr) |
C(含Pt) |
C(含Pt) |
| 陰極 |
C(含Pt) |
NiO |
金屬氧化物如LaMnO4 |
C(含觸煤) |
C(含Pt)、鉑黑 |
| 流動離子 |
H+ |
CO32- |
O2- |
OH- |
H+ |
| 操作溫度 |
180~2000C |
~6500C |
~10000C |
室溫~1000C |
室溫~800C |
| 操作壓力 |
<120psia |
<120psia |
常壓 |
<60psia |
<30psia |
| 可用燃料 |
天然氣、甲醇、輕油 |
天然氣、甲醇、石油、煤碳 |
天然氣、甲醇、石油、煤碳 |
精煉氫氣、電解副產氫氣 |
天然氣、甲醇、汽油 |
| 池體材料 | 石墨 | 鎳、不鏽鋼 |
陶瓷 |
合成樹脂 |
石墨 |
| 特性 |
1.進氣中CO會導致觸媒中毒。 2.廢熱可予利用。 |
1.不受進氣CO影響 2.反應時需循環使用CO2。 3.廢熱可利用。 |
1.不受進氣CO影響 2.高溫反應，不需依賴觸煤的特殊作用。 3.廢熱可利用。 |
1.需使用高純度氫氣做為燃料。 2.低腐蝕性及低溫較易選擇材料。 |
1.功率密度高，體積小，重量輕。 2.低腐蝕性及低溫，較易選擇材料。 |
| 優點 |
1.對CO2不敏感 |
1.可用空氣作氧化劑 2.可用天然氣或甲烷 作燃料 |
1.可用空氣作氧化劑 2.可用天然氣或甲烷 作燃料 |
1.啟動快 2.室溫常壓下工作 |
1.壽命長 2.可用空氣作氧化劑 3.室溫工作 4.功率大 5.啟動迅速 6.輸出功率可隨意調整 |
| 缺點 |
1.對CO敏感 2.工作溫度高 3.成本高 4.低于峰值功率輸出時性能下降 |
工作溫度較高 |
工作溫度過高 |
1.需以純氧作氧化劑 2.成本高 |
1.對CO非常敏感 2.反應物需要加濕 |
| 電池內種組可能性 |
可能 |
非常可能 |
非常可能 |
不可能 |
不可能 |
| 系統效率 |
40% |
50% |
50% |
40% |
40% |
| 用途 |
汽電共生 分散型發電 離島地區發電 移動式電源 運輸工具之電源 |
汽電共生 分散型發電 取代大規模火力發電 |
汽電共生 分散型發電 取代中規模火力發電 |
太空船 潛水艇 |
小型發電機組 分散型發電 移動式電源 運輸工具之電源 |
資料來源：
1.鄭耀宗等著，現場型磷酸燃料應用於大用戶之可行性研究，1995年。
2.Fuel Cell Handbook，fifth edition ，2000年。
3.左峻德，燃料電池之特性與運用， 2001年。
引用：http://tw.myblog.yahoo.com/jw!AP9wGuGRExx3VxObNh._l3s-/article?mid=2264
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