氫新能源燃料動力電池工作原理

氫燃料動力電池是將氫氣和氧氣的化學能直接轉換成電能的發(fā)電裝置。其基本原理是電解水的逆反應，把氫和氧分別供給陽極和陰極，氫通過陽極向外擴散和電解質發(fā)生反應后，放出電子通過外部的負載到達陰極。氫能源燃料動力電池的基本原理是電解水的逆反應，把氫和氧分別供給陽極和陰極，氫通過陽極向外擴散和電解質發(fā)生反應后，放出電子通過外部的負載到達陰極。

氫能源燃料動力電池對環(huán)境無污染，它是通過電化學反應，而不是采用燃燒或儲能蓄電池方式，最典型的傳統(tǒng)后備電源方法，燃燒會釋放像COx、NOx、SOx氣體和粉塵等污染物。燃料動力電池只會出現水和熱。假如氫是通過可再生能源出現的，整個循環(huán)就是徹底的不出現有害物質排放的過程。

氫燃料動力電池嚴格地說是一種發(fā)電裝置，像發(fā)電廠相同，是把化學能直接轉化為電能的電化學發(fā)電裝置。另外，氫燃料動力電池的電極用特制多孔性材料制成，這是氫燃料動力電池的一項關鍵技術，它不僅要為氣體和電解質供應較大的接觸面，還要對電池的化學反應起催化用途。

氫作為能源有許多優(yōu)越性。水通過光分解可制得氫，水的儲量很大，又比較低廉；氫燃料燃燒后又生成水，是一種燃燒無害、十分清潔的能源。氫在儲存、輸送上比電力損失小，而且氫燃燒熱值高，1千克氫燃燒出現的熱量相當于3千克汽油或4.5千克焦炭的發(fā)熱量。但是，在應用中，氫的存儲與運輸以及利用太陽能分解水制取氫，一直是制約氫能發(fā)展的瓶頸。

氫燃料動力電池的基本原理是電解水的逆反應，把氫和氧分別供給陽極和陰極，氫通過陽極向外擴散，并與電解質發(fā)生反應，釋放出的電子通過外部的負載到達陰極，是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學能直接轉化為電能的發(fā)電裝置。從外表上看有正負極和電解質等，像一個蓄電池，但實質上氫燃料動力電池車無需充電，只需加氫。打個比方說，純電動汽車的電池就像儲電站，而氫燃料動力電池就像發(fā)電站。

鋰離子電池工作原理解析

鋰離子電池的充放電過程就是Li+在正負極材料的嵌入和脫嵌并伴隨著能量的吸收和釋放的過程。給鋰離子電池充電：Li+從正極材料中脫嵌，經電解液到達負極，吸收電子后嵌入負極材料中形成能量較高嵌入化合物。鋰離子電池放電：Li+從負極材料中脫嵌并釋放電子，Li+經電解液達到正極，吸收電子后嵌入正極材料形成較為穩(wěn)定的嵌入化合物。

鋰離子電池是一種充電電池，它重要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中，Li+在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌：充電池時，Li+從正極脫嵌，經過電解質嵌入負極，負極處于富鋰狀態(tài)；放電時則相反。一般采用含有鋰元素的材料作為電極的電池，是現代高性能電池的代表。