Горивните клетки могат да бъдат разделени напротонообменна мембранагоривни клетки (PEMFC) и горивни клетки с директен метанол според свойствата на електролита и използваното гориво
(DMFC), горивна клетка с фосфорна киселина (PAFC), горивна клетка с разтопен карбонат (MCFC), горивна клетка с твърд оксид (SOFC), алкална горивна клетка (AFC) и т.н. Например горивните клетки с мембрана за обмен на протон (PEMFC) разчитат главно напротонообменна мембранасреда за трансфер на протони, алкалните горивни клетки (AFC) използват алкален електролит на водна основа като разтвор на калиев хидроксид като среда за трансфер на протони и т.н. Освен това, според работната температура, горивните клетки могат да бъдат разделени на високотемпературни горивни клетки и нискотемпературни горивни клетки, като първите включват горивни клетки с твърд оксид (SOFC) и горивни клетки с разтопен карбонат (MCFC), вторите включват горивни клетки с протонна обменна мембрана (PEMFC), горивни клетки с директен метанол (DMFC), алкални горивни клетки (AFC), горивни клетки с фосфорна киселина (PAFC) и др.
Протонообменна мембранагоривните клетки (PEMFC) използват киселинни полимерни мембрани на водна основа като техни електролити. Клетките PEMFC трябва да работят под чист водороден газ поради ниските им работни температури (под 100 °C) и използването на електроди от благороден метал (електроди на основата на платина). В сравнение с други горивни клетки, PEMFC има предимствата на ниска работна температура, бърза стартова скорост, висока плътност на мощността, некорозивен електролит и дълъг експлоатационен живот. По този начин тя се превърна в основната технология, която в момента се прилага за превозни средства с горивни клетки, но също така частично се прилага за преносими и стационарни устройства. Според E4 Tech доставките на горивни клетки PEMFC се очаква да достигнат 44 100 единици през 2019 г., което представлява 62% от глобалния дял; Очакваният инсталиран капацитет достига 934,2 MW, което представлява 83% от глобалния дял.
Горивните клетки използват електрохимични реакции за преобразуване на химическа енергия от гориво (водород) на анода и окислител (кислород) на катода в електричество за задвижване на цялото превозно средство. По-конкретно, основните компоненти на горивните клетки включват двигателна система, спомагателно захранване и двигател; Сред тях системата на двигателя включва главно двигателя, съставен от електрически реактор, система за съхранение на водород в превозното средство, охладителна система и преобразувател на напрежение DCDC. Реакторът е най-критичният компонент. Това е мястото, където водородът и кислородът реагират. Състои се от множество единични клетки, подредени заедно, и основните материали включват биполярна плоча, мембранен електрод, крайна плоча и т.н.
Време на публикуване: 23 август 2022 г