工作原理高温型Heat熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）固态氧化物燃料电池（SOFC）Hydrogen(H2)inWater(H20)0ut阳极（负极）FLOWFIELDMEMBRANEFLOWFIELD阴极（正极）FUELCELLH2 →2H*+2eH2 +20H →2H,0+2eO, +4H++4e' →2H,0N,H4 →N, +4H +4e'O2 +2H,0+4e →40H电解液N,H+40H→N,+4H,0+4e+YH，低中温型6H++2CO,+6e隔膜CH(碱性燃料电池6(-AFC)磷酸燃料电池（PAFC）总反应中质子交换膜燃料电池H,REMFC4+O,=N,+2H,0直接甲醇燃料电泄chPMFF?30,=2CO2+4H,0
工作原理 2H2 +O2 = 2H2 O 总反应 N2 H4 +O2 = N2 + 2H2 O 2CH3 OH+3O2 = 2CO2 + 4H2 O - 2 - 2 - 2 H 2OH 2H O 2e H 2H 2e + → + → + + + → + + + → + + + - 2 2- 3 - 3 - 3 2 2 CH OH 8OH CO 6H O 6e CH OH H O 6H 2CO 6e - 2 2 - 2 4 - 2 4 2 N H 4OH N 4H O 4e N H N 4H 4e + → + + → + + + 阳极（负极） + + → + + + → - - 2 2 2 - 2 O 2H O 4e 4OH O 4H 4e 2H O 阴极（正极） 电解液 + ➢ 低中温型 隔膜 碱性燃料电池（AFC） 磷酸燃料电池（PAFC） 质子交换膜燃料电池（PEMFC） 直接甲醇燃料电池 （DMFC） ➢ 高温型 熔融碳酸盐燃料电池（MCFC） 固态氧化物燃料电池（SOFC）
碱性燃料电池磷酸燃料电池磷酸碱性碱性电解质：燃料电池燃料电池燃料电池的类型非铂催化剂(PAFC)(AFC)氧还原效率高100~220比功率(W/kg)35~105单位面积的功率能量密度低0.10.5(W/cn?)电解液容易与CO2、CO反应天然气、甲酵H2燃料电极的燃料种类液化石油气空气0氧电极的氧化物种类能量密度高有腐蚀、液体有腐蚀、液体电解质磷酸水溶液CO不中毒氢氧化钾燃料来源厂35~60(%)发电效率45~602~4h启动时间几分种反应温度高H+电荷载体OH"180~220(℃)反应温度50~200应用广泛应用于应用情况参考发展迅速宇宙飞船
碱性电解质： 非铂催化剂 氧还原效率高 能量密度低 电解液容易与CO2、CO反应 能量密度高 CO不中毒 燃料来源广 反应温度高 ➢ 碱性燃料电池 ➢ 磷酸燃料电池
熔融碳酸盐燃料电池熔融碳酸盐燃料电池的类型燃料电池(MCFC)阳极期极4e比功率(W/kg)30~40650%℃单位面积的功率0.2(W/cm2)2C04CO+H:02天然气、燃料电极的燃料种类HO液化石油气+3CO空气氧电极的氧化物种类有腐蚀、液体2COHO+CO电解质碳酸锂/碳酸钾阳极反应：(%)发电效率45~60CO32- + H2 → H2O + CO2 + 2e启动时间≥10h阴极反应：电荷载体COFCO2 + 1/ O2 + 2e → CO2(℃)反应温度600~700有可能用于应用情况参考大型发电厂
阳极反应： CO3 2- + H2 → H2O + CO2 + 2e- 阴极反应： CO2 + ½ O2 + 2e- → CO3 2- ➢ 熔融碳酸盐燃料电池
固体氧化物燃料电池固体氧化物燃料电池的类型燃料电池(SOFC)比功率(W/kg)15~20氧化剂单位面积的功率0.3(W/cm2)阴极H.CO.HC燃料电极的燃料种类0负载电解质空气氧电极的氧化物种类无腐蚀电解质极氧化锆系陶瓷系(%)发电效率50~60燃料（氢气、一氧化碳、甲烷等）启动时间≥10h排放产物（水、二氧化碳）电荷载体0(℃)反应温度750~1000有可能用于应用情况参考大型发电厂
➢ 固体氧化物燃料电池
各类燃料电池对比碱性磷酸熔融碳酸盐固体氧化物质子交换膜燃料电池燃料电池燃料电池燃料电池燃料电池燃料电池的类型(AFC)(PAFC)(MCFC)(SOFC)(PEMFC)比功率(W/kg)35~105100~22030~4015~20300~1000单位面积的功率0.50.10.20.31~2(W/cm2)天然气、天然气、甲醇H2H2H2.CO.HC燃料电极的燃料种类液化石油气液化石油气空气空气空气02空气氧电极的氧化物种类有腐蚀、液体有腐蚀、液体有腐蚀、液体无腐蚀无腐蚀、固体电解质氢氧化钾磷酸水溶液碳酸锂/碳酸钾氧化锆系陶瓷系稳定氧化锆系(%)发电效率45~6035~6045~6050~60几分钟几分种启动时间2~4h≥10h≥10h电荷载体H+COS0-OH-反应温度(℃)50~200600~70025~105180~220750~1000应用于发展迅速可应用广泛有可能用于有可能用于应用情况参考大型发电厂宇宙飞船发展迅速大型发电厂用于FCEV
各类燃料电池对比