质子交换膜燃料电池的优缺点？

现在很多人都在进行质子交换膜燃料电池的研发，下面我们就来分享一下质子交换膜燃料电池的优缺点？

质子交换膜（ProtonExchangeMembrane，简称PEM）是质子交换膜燃料电池（PEMFC）中最重要的部件之一。质子交换膜的功能是传导质子（H+),同时将阳极的燃料与阴极的氧化剂隔离开。在质子交换膜的高分子结构中，含有多种离子基团，只允许氢离子H+穿过，其它离子、气体及液体均不能通过。
质子交换膜燃料电池（ProtonExchangeMembraneFuelCell，简称PEMFC)其实早在20世纪60年代就曾应用于美国的双子星座航天飞行。但是当时质子交换膜燃料电池采用的聚笨乙烯与二乙烯苯交联的磺酸膜作电解质在电池工作时降解，这就导致了电池的寿命很短，生成的水也会被污染。由此，使PEMFC发展处于一段低谷时期。到了20世纪80年代中期，由于电池材料和制备技术取得突破性进展，使P得EMFC的性能大幅度提高，实用化也看到了希望，所以直到现在PEMFC研发仍然有很多人在进行着。目前研发质子交换膜燃料电池的公司包括通用汽车（GM)、丰田汽车（Toyota)、戴墨勒-克莱斯勒（Daimler-Chrysler)在内的世界上许多著名汽车公司，正在竞相开发PEMFC电动汽车，力争抢先实现PEM-FC的商业化。
与其它种类燃料电池相比，PEMFC具有以下优点：

(1)质子交换膜燃料电池常温运行，启动/关闭迅速；

(2)质子交换膜燃料电池比功率（kW/kg,或者kW/L)髙；

(3)质子交换膜燃料电池的固体质子交换膜对电池其它部件都无腐蚀作用；

(4)质子交换膜燃料电池可制成集电池发电与水电解于一体的可逆再生式燃料电池系统（一种以氢作介质的储能系统）。

PEMFC的不足之处主要有：
质子交换膜燃料电池之所以没有得到广泛的应用，主要是质子交换膜燃料电池存在以下一些缺点仍然没有很好的解决方案。

(1)质子交换膜燃料电池是以铂族贵金属作电催化剂，这就导致质子交换膜燃料电池成本高；

(2)质子交换膜燃料电池的催化剂的催化活性对CO的毐害非常敏感，因而要求燃料净化程度高;

(3)质子交换膜燃料电池可回收余热的温度远低于其它类型燃料电池（碱性燃料电池除外），只能以热水方式回收余热；

(4)电质子交换膜燃料电池性能受到质子交换膜水含量与温度的影响比较显著，致使水热管理系统复杂。

标签：物理