车用型复合极燃料电池方案

一 方案概述

本方案在阳极表面安装多个阳极辅电极，在阴极表面安装多个阴极辅电极，组成复合电极。阳极和阴极安装于绝缘框架上，再将绝缘框架整体放置于电解质槽体中。槽体两侧分别有一个电解质的进出口，均连接循环管，循环管与循环泵及电解质存储罐构成循环系统。
   
电池工作时，阳极通入氢气（H2），阴极通入氧气（O2），产生相应电化学反应，并在阳极与阴极间产生电压。阳极辅电极的析氢副反应产生氢，成为阳极的原料，使催化剂得到保护。循环泵使得电解质在管道中不断循环，清除溶液中的有害物质，并不断补充OH¯，克服了不良电解质影响电池性能的缺陷。本发明保留了AFC电池和MSFC电池的优点，克服了它们各自的缺点，大大降低了燃料电池的总成本，从而极大促进燃料电池的普及化。

二 方案功能定义及性能指标

从结构上看，复合极燃料电池电池兼有碱性燃料电池和金属半燃料电池的特点，结构简单，材料选择面广，总体成本大大降低，这两种电池在理论上和工艺上均是成熟的，复合极燃料电池在理论上和工艺上也应是成熟的，这对试制样品和大规模产业生产是十分有利的。

1、电气指标：电动摩托车电池12V 150W，电动汽车电池12V 600W；
   
2、燃料指标：加注燃料为金属复合颗粒；
   
3、温度指标：燃料电池工作时的最高温度不超过100℃；

4、灵敏度：打开起动开关，电池的电压和电流值应该在10秒内达到正常值。

三 方案原理图

 

 

四 方案优势
   
1、可用多个单电池并联或串联组成一个可应用的复合燃料电池系统，电极的工作面积决定了电池的输出电流，电池的串联数决定了电池的输出电压。
   
2、电池工作时，阳极辅电极的析氢副反应产生氢，成为阳极的原料，使催化剂得到保护，同时利用了两种燃料电池的优点而克服了它们的缺点。

3、辅电极为金属颗粒，定时添加辅电极即可恢复电池性能。

五 市场应用前景
   
以汽车使用的市场来看，该产品市场非常巨大。电动汽车生产不会产生额外的工艺，且可使零部件减少90%，从而大大简化传统汽车的生产工艺。该产品工作时不会像传统汽车那样大量排放污染物质，排放物是水和氢氧化铝（在KOH储存罐中），而这二者也可重新电解生产铝，其整个工作过程不对生态环境产生污染，且成本很低，汽车使用它的能耗成本可降低到使用汽油的1/5左右。

预期项目实施后，年产值达千万元的水平，时间为2年。若有新的资金和人力投入，应当在5年左右达到百亿元年产值，税收20亿左右。