燃料電池的種類燃料電池被列為主要由種電解質他們僱用。 這種分類決定了種化學反應，發生在細胞中，需要一種催化劑，在溫度範圍內，即細胞的運作，所需的燃料，以及其他因素。 這些特點，進而影響到申請這些細胞是最合適的。 有幾種類型的燃料電池正在開發，每個都有它自己的優勢，局限性和潛在的應用。 了解更多關於： 聚合物電解質膜（PEM）燃料電池 聚合物電解質膜（PEM）燃料電池，也稱為質子交換膜燃料電池，能提供高功率密度的優點，並提供低重量和體積，相對於其他燃料電池。 質子交換膜燃料電池使用固體聚合物作為電解質和多孔碳電極載鉑催化劑。他們只需要氫，氧氣從空氣，水操作，不需要像一些腐蝕性的液體燃料電池。 他們是典型的純氫氣燃料供應從儲油罐或船上改革者。 聚合物電解質膜燃料電池的運作和在較低溫度下，大約 80℃（176 ° F）之間。 低溫操作允許他們開始迅速（較少預熱時間）和結果對系統部件磨損少，導致更好的耐用性。 但是，它需要一個高尚的金屬催化劑（通常鉑）用於分離氫的電子和質子，從而增加系統的成本。 鉑催化劑也極為敏感，一氧化碳中毒，因此需要增聘一名反應堆，以減少二氧化碳氣體燃料的氫氣，如果是來自一個酒精或碳氫化合物燃料。 這也增加了成本。 開發人員目前正在探討鉑 /釕催化劑更耐有限公司 質子交換膜燃料電池主要用於運輸中的應用及固定應用。 由於其快速的啟動時間，低敏感性方向，有利的功率重量比，質子交換膜燃料電池特別適合使用在客運車輛，如汽車和巴士。 一個重要的障礙在使用這些燃料電池汽車是氫存儲。 大多數燃料電池汽車（FCVs）採用純氫氣必須存儲氫板上作為一個壓縮天然氣加壓坦克。 由於低能量密度的氫氣，這是難以存儲足夠的氫板上，以方便車輛前往相同的距離為汽油驅動的車輛，加油，通常300-400公里。 高密度液體燃料，如甲醇，乙醇，天然氣，液化石油氣，汽油，可以用來做燃料，但車輛必須有一個板上燃料處理器改革甲醇氫氣。 這項規定增加了成本和維修。 在改革者也釋放二氧化碳（溫室氣體），雖然低於目前的排放和汽油驅動發動機。 直接甲醇燃料電池大多數燃料電池提供動力的氫氣，可直接輸入到燃料電池系統可以產生直接或燃料電池系統內通過改革富氫燃料，如甲醇，乙醇和烴類燃料。 直接甲醇燃料電池（DMFC一樣），但是，是採用純甲醇，這是混合蒸汽和美聯儲直接向燃料電池陽極。 直接甲醇燃料電池不會有很多的燃料儲存問題的典型一些，因為甲醇燃料電池具有更高的能量密度比氫，雖然低於汽油或柴油燃料。 甲醇也更容易運輸和供應給市民使用我們現有的基礎設施，因為它是液體，如汽油。 直接甲醇燃料電池技術是比較新的比較，燃料電池提供動力的純氫氣，並直接甲醇燃料電池的研究和開發，大約是3-4年後，其他類型的燃料電池。 鹼性燃料電池 鹼性燃料電池（AFCs）是一首燃料電池技術的發展，他們是第一種被廣泛應用在美國太空計劃產生電能和水板上航天器。 這些燃料電池使用氫氧化鉀溶液中的水為電解質，可以使用各種非貴重金屬作為催化劑，在陽極和陰極。 高溫 AFCs操作溫度在100℃和250℃（212 ° F和482 ° F）之間。 不過，亞足聯新的設計工作在較低溫度約為 23℃至70℃（74 ° F到158 ° F）的 AFCs的高性能是由於速率的化學反應發生在細胞中。 他們還表現出效率接近60％的空間應用。 在這種燃料電池的缺點是，它的類型是很容易中毒的二氧化碳（CO 2）。 事實上，即使是少量的CO 2在空氣中會影響該細胞的運作，使其既要淨化用氫氣和氧氣在細胞中。 這是昂貴的淨化過程。 中毒易感性也影響了細胞的壽命（數額的時間之前，它必須被替換），進一步增加了成本。 成本較低的一個因素，偏遠地區，如空間或大海。 不過，要有效競爭，最主流的商業市場，這些燃料電池將成為更具成本效益。 亞足聯棧已經證明，保持足夠的穩定運行超過 8000小時的運作。 為了在經濟上可行的大型工具的應用，這些燃料電池要達到操作時間超過 40,000小時，一些尚未實現，由於材料的耐久性問題。 這一障礙可能是最重要的商業化這種燃料電池技術。 磷酸燃料電池 磷酸燃料電池使用液體磷酸為電解質的酸是包含在聚四氟乙烯燒結碳化矽基和多孔碳電極含鉑催化劑。 的化學反應，在細胞發生在圖中顯示的權利。 在磷酸燃料電池（PAFC）被認為是“第一代”的現代燃料電池。 這是一個最成熟的細胞類型，並首先被用於商業用途。 這種類型的燃料電池通常用於發電廠的，但有些PAFCs已用於大型車輛的權力，如城市巴士。 PAFCs更寬容的雜質礦物燃料，氫已被改造成比質子交換膜細胞，這很容易“中毒”，因為一氧化碳一氧化碳結合的鉑催化劑在陽極，降低燃料電池的效率。 他們是85％的效率時，用於熱電聯產的電力和熱效率較低，但僅在發電（37％-42％）。 這只是稍微比燃燒效率為基礎的發電廠，它通常工作在33％-35％的效率。 PAFCs也不太強大的比其他燃料電池，因為同樣的重量和體積。 因此，這些燃料電池通常是大型和重型。 PAFCs也很昂貴。 質子交換膜燃料電池一樣，PAFCs需要昂貴的鉑催化劑，提高了燃料電池的成本。 熔融碳酸鹽燃料電池 熔融碳酸鹽燃料電池（MCFCs）目前正在開發的天然氣和煤炭為基礎的發電廠電動工具，工業和軍事應用。 MCFCs的高溫燃料電池使用的電解液組成一個熔融碳酸鹽鹽混合物懸浮在多孔陶瓷鋰惰性氧化鋁（LiAlO 2）矩陣。因為他們工作在極高溫度650℃（約1,200℃ F）及以上，非貴重金屬可作為催化劑在陽極和陰極，降低成本。 提高效率的另一個原因MCFCs提供了顯著的成本降低磷酸燃料電池（PAFCs）。 熔融碳酸鹽燃料電池的效率可以達到接近60％，大大高於 37％-42％的效率的磷酸燃料電池的工廠。 當廢熱收集和使用，整體燃油效率可高達 85％。 不同於鹼性，磷酸，和聚合物電解質膜燃料電池，MCFCs不需要外部的改革者將更多的高能量燃料的氫氣。 由於高溫會上 MCFCs運作，這些燃料將轉換為氫燃料電池本身在通過這個過程被稱為內部改革，這也降低了成本。 熔融碳酸鹽燃料電池是不容易一氧化碳或二氧化碳“中毒”，甚至還可以作為燃料使用的碳氧化物，使它們更具吸引力，氣體燃料與煤製成的。 因為他們更耐雜質比其他類型的燃料電池，科學家相信，他們甚至可以有能力的內部改革，煤，假定它們可耐硫和雜質微粒，如這一結果從煤轉換，一個臟的礦物燃料比許多其他來源，同時氫氣。 主要缺點是目前燃料電池技術的耐久性。 高溫度在這些組織的運作和使用腐蝕性電解液成分加速分解和腐蝕，降低電池壽命。 科學家們目前正在探討耐腐蝕材料部件，以及燃料電池設計，電池壽命增加不降低性能。 固體氧化物燃料電池 固體氧化物燃料電池（SOFC）使用硬質，非多孔陶瓷複合作為電解液。 由於電解質是固體，細胞並沒有將建造在板狀結構典型的其他類型的燃料電池。 固體氧化物燃料電池，預計大約為 50％-60％的燃料效率在轉換為電能。 在應用設計的捕捉和利用系統的廢熱（餘熱發電），整體燃料使用效率可能突破80％-85％。 固體氧化物燃料電池工作在非常高的溫度，約 1000℃（1830℉）。 高溫作業刪除需要貴金屬催化劑，從而降低了成本。 它還允許燃料的固體氧化物燃料電池內部改革，使使用的各種燃料和降低相關的成本與增加一個改革者的制度。 固體氧化物燃料電池也是最含硫量的燃料電池型，他們可以容忍幾個數量級以上的硫比其他類型的細胞。 此外，他們不是中毒一氧化碳（CO），它甚至可以被用來作為燃料。 此屬性允許固體氧化物燃料電池用氣體製成的煤。 高溫操作的弊端。 它導致一個緩慢的啟動和需要大量的熱屏蔽保護，以保持熱量和人員，這可能是可以接受的申請，但不實用的運輸和小型便攜式應用。 高工作溫度也嚴格地要求對材料的耐久性。 開發低成本，高耐久性的材料在電池的工作溫度是關鍵技術面臨的挑戰這一技術。 科學家目前正在研究開發的潛力較低的固體氧化物燃料電池操作溫度等於或低於 800 ° C，它有較少的耐久性和成本低的問題。 低溫度固體氧化物燃料電池產生較少的電力，但是，和堆棧功能材料，將在這個較低的溫度範圍內還沒有被確定。 再生燃料電池再生燃料電池產生電力的氫氣和氧氣並產生熱量和水分的副產品，只是像其他燃料電池。 不過，再生燃料電池系統也可以使用電力的太陽能或其他來源劃分多餘的水為氧和氫燃料，這個過程被稱為“電解”。 這是一個比較年輕的燃料電池技術正在開發由美國航天局和其他人。 燃料電池技術的比較每個燃料電池技術有優點和缺點。 看看燃料電池技術比較，另一部分：
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