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接着,如果是PEFC,其工作原理是,在燃料极的催化剂表面,氢被分解为氢离子和电子,而电解质只让氢离子通过,氢离子单独向空气极移动,同时,电子由另外的途径单独向空气极移动,形成电流,然后氢离子和电子与位于空气极的氧结合生成水。
而SOFC的工作原理是,首先,空气中的氧会与空气极的催化剂接触、获得电子成为氧离子,然后通过电解质向燃料极移动;在燃料极,利用城市燃气制造的氢和一氧化碳已经成为离子,氧离子会与之结合,产生水和二氧化碳,并在此时释放出电子。
生成氢时产生的一氧化碳会降低催化剂的功能。在SOFC中,一氧化碳被用于发电,而PEFC则在重整器中嵌入了可去除一氧化碳的装置。
“电池堆”由多个单元构成。SOFC为了激活用作电解质的陶瓷,工作温度会达到700℃,不过发电效率高达45%到60%,废热量较少,热水温度较高,因此储热水单元可实现紧凑设计,也无需一氧化碳去除装置,易于降低成本。
使用时的效率相差无几
PEFC虽单元工作温度仅为60℃到120℃,但为了促进形成离子,使用了铂催化剂,并且需要使用一氧化碳去除装置,结构较为复杂。据称PEFC的部件个数为SOFC的2倍。
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