摘要
近几年我国燃料电池的研究开发取得了长足的进展,特别在质子交换膜燃料电池方面,达到或接近了世界水平.但在总体上,我国燃料电池仍然处于科研阶段,与国外相比,水平较低.按电解质的不同对燃料电池进行了分类,简单叙述了各种燃料电池的发展现状和应用前景;详细说明质子交换膜燃料电池的工作原理和组成结构,指出了质子交换膜燃料电池的关键技术及其发展现状,如电催化剂、质子交换膜、双极板等;推导了质子交换膜燃料电池电极电位、电动势、电化学反应速度、极化、工作电压、电池能量转化效率、电化学反应时反应物的消耗以及和生成物的生成公式,并作了相应的计算;设计了燃料电池实验系统,并成功调试运行,对各个子系统进行了详细的说明;实验研究了质子交换膜燃料电池的操作参数对电池性能的影响,如电池工作温度、压力、电池阴极和阳极输入气体的加湿温度、电池背压和输入气体的流量.
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