陈晨 于好

（机械工业北京电工技术经济研究所）

0 引言

燃料电池是一种直接将燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。从外表上看，燃料电池有正负极和电解质，像一个蓄电池，但实质上它不能“储电”而是一个“发电厂”。它的燃料和氧化剂不是贮存在电池内，而是贮存在电池外部的贮罐中。当它工作（输出电流并做功）时，需要不间断地向电池内输入燃料和氧化剂，并同时排出反应产物，其工作方式类似于常规的汽油或柴油发电机。原则上说，主要反应物不断输入，反应产物不断排出，燃料电池就能连续地发电。燃料电池具有高效、环境友好、安静及高可靠性等优点，已被欧盟认为未来替代传统内燃机的绿色能源产品之一。

燃料电池按照电解质的种类不同，分为碱性燃料电池（AFC）、质子交换膜燃料电池（PEMFC）、磷酸燃料电池（PAFC）、熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）、固体氧化物燃料电池（SOFC）。质子交换膜燃料电池以其工作温度低、转化效率高、功率密度高、可快速启动，且环境友好等优势，已被广泛应用于汽车、固定式电站、无人机、水下设备等领域。

1 燃料电池技术应用现状

随着能源危机和环境污染的加剧，世界各国的能源体系开始由不再生能源转向可再生能源。氢能作为二十一世纪清洁能源的首选，已被各国纳入到发展体系中，作为实现氢能利用的主要途径之一，燃料电池被欧盟认为是未来实现低碳环保经济的重要方式之一，也是未来清洁能源体系不可或缺的重要环节。……