2026-04-12 17:49:31
3668
據http://fuelcellsworks.com/報道:燃料電池(FC)技術現階段有一個極大的障礙 —— 催化劑。目前使用最廣泛的是鉑催化劑,平均每輛FC汽車的鉑使用量約30g,鉑的價格大約為50美元/克,因此,鉑在整個FCV的生產成本中占據了很大的比例。目前FC的研發主要集中在減少鉑的用量,以及尋求低成本的材料來取代鉑催化劑。
去(qu)年(nian),美(mei)國(guo)國(guo)家(jia)標(biao)準(zhun)與(yu)技(ji)術(shu)研(yan)究(jiu)院(yuan)曾(zeng)宣(xuan)布(bu)發(fa)現(xian)了(le)一(yi)種(zhong)利(li)用(yong)原(yuan)子(zi)厚(hou)度(du)的(de)鉑(bo)薄(bo)膜(mo)作(zuo)為(wei)催(cui)化(hua)劑(ji)的(de)可(ke)靠(kao)方(fang)法(fa),將(jiang)有(you)望(wang)大(da)幅(fu)降(jiang)低(di)催(cui)化(hua)劑(ji)的(de)成(cheng)本(ben)。該(gai)工(gong)藝(yi)首(shou)先(xian)將(jiang)鉑(bo)溶(rong)解(jie)在(zai)溶(rong)液(ye)中(zhong),然(ran)後(hou)利(li)用(yong)電(dian)解(jie)池(chi)原(yuan)理(li)將(jiang)單(dan)原(yuan)子(zi)厚(hou)度(du)的(de)鉑(bo)沉(chen)積(ji)在(zai)金(jin)表(biao)麵(mian),可(ke)將(jiang)鉑(bo)的(de)用(yong)量(liang)減(jian)少(shao)一(yi)個(ge)數(shu)量(liang)級(ji),成(cheng)本(ben)也(ye)就(jiu)隨(sui)之(zhi)大(da)幅(fu)下(xia)降(jiang)。這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)很(hen)明(ming)智(zhi),但(dan)對(dui)於(yu)工(gong)業(ye)化(hua)來(lai)說(shuo),工(gong)藝(yi)稍(shao)顯(xian)複(fu)雜(za)。
另一項激動人心的發現則來自英國Cheshire郡的高新企業ACAL 能源公司。該公司開發了一種PEMFC液相催化劑,能減少80%的鉑用量,具有革命性的意義。這種液體催化劑被命名為“FlowCath”,具有非常誘人的前景。
FlowCath的de技ji術shu關guan鍵jian在zai於yu用yong可ke再zai生sheng的de液ye相xiang催cui化hua劑ji係xi統tong取qu代dai負fu載zai在zai陰yin極ji上shang的de鉑bo催cui化hua劑ji,電dian堆dui裏li麵mian的de液ye相xiang催cui化hua劑ji被bei泵beng連lian續xu不bu斷duan地di抽chou到dao位wei於yu電dian堆dui外wai部bu的de再zai生sheng器qi中zhong,催cui化hua劑ji經jing過guo再zai生sheng後hou再zai重zhong新xin注zhu入ru電dian堆dui。這zhe項xiang革ge新xin技ji術shu有you望wang在zai降jiang低di成cheng本ben的de同tong時shi簡jian化huaFCxitong,bingxianzhutigaodianduinaijiuxinghewendingxing。yexiangcuihuajitongshihaikeyizuoweidianchidelengqueji,jiejuelecuihuajixingnengshuaijiandewenti,nengxianzhuyanchangdianchideshiyongshouming。
ACALgongsideyexiangcuihuajikeyishiyongchangjiandeguodujinshuqudaiguizhongjinshubo,zheduidafujiangdishengchanchengben,zengjiadianchinaijiuxingjuyoujiqizhongyaodeyiyi。qiyexiangcuihuajishuyouwangshiFC傳動係統的輸出功率達到100kW——相當於一個2升的柴油發動機所能提供的功率。
在過去的16個月中,ACAL對這種獨特的液相催化劑和FC係統進行了汽車工業標準測試,測試中以啟動和熄火代表一個工作循環,模擬汽車進行40分鍾左右的循環路況測試。測試係統在長達數周的時間內每天24小時不間斷模擬汽車常規的啟動、熄火以及高速巡航狀態。試驗中10000小時的測試相當於汽車行駛300000英裏,這項測試能加快FC係統元件的老化以及應力的累積,可以對FC係統做出綜合評價。測試證明,相同工況下該FC係統性能可與目前最好的小排量柴油機相媲美。
ACAL公司的液相催化劑技術目前處於四級技術就緒水平(美國標準),公司正努力尋求與各大汽車製造商和行業龍頭企業合作,有望將現有技術進行整合,為FC技術的商業化鋪平道路。