氢能科普丨氢气和燃料电池的知识问与答
| 氢云链 |
氢燃料电池供气系统氢燃料电池车的工作原理是：将氢气送到燃料电池的阳极板（负极），经过催化剂（铂）的作用，氢分解成氢离子和电子，氢离子（质子）穿过质子交换膜，到达燃料电池阴极板（正极），而电子是不能通过质子交换膜的，这个电子，只能经外部电路，到达燃料电池阴极板，从而在外电路中产生电流。
电子到达阴极板后，与氧气和氢离子重新结合为水。由于供应给阴极板的氧，可以从空气中获得，因此只要不断地给阳极板供应氢，给阴极板供应空气，并及时把水（蒸气）带走，就可以不断地提供电能。
燃料电池发出的电，经逆变器、控制器等装置，给电动机供电，再经传动系统、驱动桥等带动车轮转动，就可使车辆在路上行驶。与传统汽车相比，燃料电池车能量转化效率高达60~80%，为内燃机的2～3倍。
燃料电池的燃料是氢和氧，生成物是清洁的水，它本身工作不产生一氧化碳和二氧化碳，也没有硫和微粒排出。因此，氢燃料电池汽车是真正意义上的零排放、零污染的车，氢燃料是完美的汽车能源！
燃料电池汽车的供氢系统主要包括，储气瓶，压力表，空气滤清器，空气压缩机，减压器以及阀门和管路。
1、氢燃料电池供气系统燃料电池如何发电？
与电池类似，燃料电池通过电化学反应产生电，其产生电而没有任何燃烧。与电池不同，燃料电池不会用完和无需充电，并且只要提供恒定的燃料和氧气源，就会持续提供电力。
2、燃料电池产生什么？
燃料电池通常使用氢产生电并且仅仅发出水和热。对于聚合物电解质膜（PEM）燃料电池，将氢气进料到燃料电池的一侧，并将氧气进料到另一侧。氢离子穿过膜并与另一侧上的氧反应以形成H 2 O（或水）并产生电。
3、什么时候发明了第一个燃料电池？
威尔士的科学家威廉·罗伯特·格罗夫爵士在1839年被发明燃料电池。但是，这项技术直到20世纪60年代才被商业化使用。
4、你如何提高燃料电池系统产生的电量？
单个燃料电池产生大约一伏的功率。为了增加产生的电量，将单个燃料电池组合以产生燃料电池堆。根据应用，燃料电池堆可能仅包含几个电池，例如当用于便携式发电用于笔记本电脑或其他消费电子产品时，或者几百个单独的电池，例如当用于为乘用车辆供电时。
5、什么时候燃料电池首先在太空中使用？
NASA首先在1965年使用二氧化碳燃料电池在双子座5任务期间向车载电子装置供电，打破了世界上载人航天飞机的耐久性记录。燃料电池不仅提供电力，而且为宇航员提供水。这项技术得到改进，并用于所有随后的载人太空任务，包括阿波罗和航天飞机方案。
6、第一个要通过环境保护局认证的燃料电池电动车是什么？
雪佛兰Equinox燃料电池车福特福克斯燃料电池车；通用汽车公司在1966年开发了第一个可公共驱动的燃料电池电动汽车。然而，2002年，本田FCX是世界上第一个获得环境保护局政府认证的燃料电池车辆。目前生产的三种燃料电池车辆：本田清晰，丰田未来和现代图森燃料电池电动车。
7、你燃料电池电动车如何加油？
将车辆插入充电站；将氢气直接泵入罐中；将天然气泵入罐中以产生氢气；为了补充燃料电池电动车辆，您将氢气从氢气加注站直接泵入罐中。燃料电池电动车辆可以在一个氢气罐上具有超过300英里的行驶范围。由于燃料电池系统的效率是内燃机的两倍以上，因此您需要一半的氢气量。
8、哪个国家有最多的加氢站？
在加利福尼亚已经有50多个加氢站（其中20个是公共站），资金到位计划建设为100个。东北部也有加氢站计划，8个州之间达成协议，承诺将到2025年，包括FCEV在内的330万辆零排放车辆。
9、已知宇宙质量中有多少是由氢构成的？
氢是宇宙中最丰富的元素。大约75％的物质由氢构成。
编辑：陈丹 校对：杨东川 审核：杨东川
来源：氢云链整理
注：文内信息仅为提供分享交流渠道，不代表本公众号观点
欢迎扫码加入氢云链交流群
往期深度报告