氨-空气燃料电池 _生活百科

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氨-空气燃料电池燃料电池是一种新型的化学电源，能够将燃料的化学能直接转化成电能。因为电池消耗的活性物质并不储存在电池内部，而是通过外部不断输入到电池里，从而不断产生电能。这类电池具有转换效率高、容量大、比能量高、功率範围广、不用充电等优点，但由于成本高，系统比较複杂，仅限于一些特殊用途，如飞船、潜艇、军事、电视中转站、灯塔和浮标等方面。
【氨-空气燃料电池】氨作为一种富氢燃料，具有良好的产业基础，价格低廉，因此作为燃料电池燃料具有很大的发展潜力。
基本介绍中文名：氨-空气燃料电池
外文名：Ammonia-Air Fuel Cell
正极：空气中的氧
燃料：氨气
分类：直接供氨式和间接供氨式
类别：燃料电池
燃料电池介绍化学电源种类很多，目前常见的分类如下四类：

燃料电池又有“化学发电机”之称。因为它和火力发电机及油机一样，都是将燃料用氧气氧化，同时产生电能和热能，但是火力发电机和油机是把化学能先转化为热能，再转化为机械能，最后转化为电能，因而效率很低。一般的发电厂转换效率约为30-40%之间，而燃料电池因为将燃料的化学能直接转化为电能，因为理论热效率很高，可以达到90%，实际的转化效率目前可达60-70%，仍比火力发电机和油机高很多。分类直接供氨燃料电池直接供氨燃料电池(DAFC)内，氨被直接输送到燃料电池的阳极，并在催化剂作用下氧化：

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直接供氨燃料电池的阳极反应为：

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阴极反应为：

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由于氨很容易与水分子结合，在进入含水电解质时会产生少量的质量损失：又由于运行过程中如果供氨速度太慢还会产生大量的活化损失，因此相对氢燃料电池，目前直接供氨燃料电池的效率和功率密度也都较低。

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供氨水式燃料电池间接供氨燃料电池间接供氨燃料电池(IAFC)系统中，氨首先经过重整装置被分解成氨气和氢气，再供给燃料电池。氨分解一般是在催化剂的作用下加热后实现的：

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氨分解装热加热所需的燃料可以是储罐中的原料氨，也可以是含氨的尾气。分解过程通常可以单步完成，控制也简单。氨分解通常在绝热的金属管中进行，管内充满小球形状的催化剂。金属管一般比较长，这样可以增大氨与催化剂接触的面积，提高氨的分解速度。(1)炉外分解装置(EFAS)炉外燃烧室分解装置是研究得比较多的一种氨分解装置，它的最大优点就是可以充分利用阳极尾气中残余的可燃成份氢和氨，从而减少损失。採用炉外分解装置，重整气中的H2质量分数可达到75% 。