成果信息

作为一种清洁、高效的能量转换装置，燃料电池是各种电化学电池体系中的理论比能量“绝对冠军”，而且功率密度高、电流密度大，是最先进的能量转换技术之一。燃料电池在发电过程中，除了提供电能以外，还会产生废热。所以传统燃料电池电堆中，单片燃料电池之间通常设有冷却板，需要采用大流量的空气或者冷却水来为燃料电池散热。而燃料电池工作时需要氢气作为燃料，如果以储氢合金作为氢源，则储氢合金在释放氢气时会吸收热量。本成果将燃料电池与储氢单元进行结构的耦合，可利用储氢合金来部分吸收燃料电池发电时产生的废热，既解决了燃料电池水管理和热管理的难题，又能解决储氢单元放氢稳定性的问题，还能降低燃料电池系统寄生功率，提高系统的功率密度和能量密度。表1中列出了耦合型燃料电池的性能参数。本成果耦合型质子交换膜燃料电池解决了质子交换膜燃料电池的水热管理问题，能够使燃料电池系统结构更加紧凑，能量密度和功率密度更高。)

背景介绍

燃料电池是一种将外部供给的燃料和氧化剂中的化学能转变成电能的连续发电装置。 由于燃料电池功率密度和能量密度高，清洁高效，功率范围宽广，在微型电源、移动电源、 车用发动机、固定电站等各个领域都有着广泛的应用前景，因此受到世界各国的广泛重视。)

应用前景

该产品经过近十年来的电动汽车、分布式电站、电源等领域的广泛示范应用。该燃料电池已经在航天、军事上得到应用。还可以用于替代部分铅酸电池和柴汽油发电机，主要应用于船舶、专用车、无人载具、战场支持系统、备用电源、应急电源等，应用前景广阔。)