2021年10月24日 星期日
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汽車字典ABC:Fuel Cell
AUTONET記者:李孟儒(03/01/2013)
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近年來,隨著綠化環保的呼聲逐漸高漲,節能減碳已經成為全球各界最為流行的一個詞,當然這股風潮也吹到了車壇當中,各車廠眼下的目標,除了致力降低車輛CO2排放量、耗能之外,採用替代能源的零排放車款,更是現階段的研發重點;而在各式各樣的替代能源當中,Fuel Cell燃料電池,便是目前各方都相當關注的替代方案之一。

事實上,燃料電池有相當不同的形式,包括採用汽油、酒精、天然氣、氫氣、沼氣等燃料轉換成電流,充電時,只要清空充滿副產品水的容器,然後再裝進燃料即可,簡單來說,就是一個發電機;而在汽車工業當中,現階段都是採用氫燃料電池,利用氫氣與氧氣結合反應作用的原理發電,然後再以電能進行驅動車輛。

燃料電池是電池的一種,使用的燃料是氫氣與氧氣,利用陽極(Anode),陰極(Cathode)、催化板(Catalyst)及電解膜(Electrolyte)等構造裝置,使氫氣由陽極進入,通過催化板,分裂成氫原子與電子,電力即由此電子的流動而產生,氫原子則穿過電解膜與從陰極來的氧氣加上回路的電子後,產生發電的副產品水。

其作用原理是以氫氣為燃料,和氧氣經電化學反應後透過質子交換膜產生電能,具備的優點為發電效益高,且最終副產品只有熱能與純水,不會對環境造成任何威脅,相當符合環保交通工具的需求;燃料電池與一般電池最大的不同就在燃料電池本身並不儲存電力,它的電能供給來自燃料中的化學能,也就是說,只要有燃料不斷地供應,燃料電池便源源不絕的發出電力。

而車用氫燃料電池的核心,是一片薄薄的氟碳聚合物,稱為質子交換膜(PEM),它身兼電極(用以傳遞電荷)與防止氫燃料與氧混合的阻障物等雙重功能,當隔膜表面的觸媒使氫原子上的電子游離時,即產生電力,供應燃料電池汽車動力,接著電荷載子(氫離子或質子)穿透隔膜,與氧氣和一個電子結合而形成水,這也是唯一產生的廢料,而多個單電池單體組合起來,則成為所謂的電池組。

目前相當多的車廠都已經投入氫燃料電池車的研究,除了DAIMLER、FORD、RENAULT-NISSAN已經正式宣布將聯手進行氫燃料電池技術的合作開發計畫之外,BMW與TOYOTA據傳也有聯盟的計畫,而韓國HYUNDAI更是在近日宣告ix35 Fuel Cell正式邁入量產。

   新聞列表(03/01/2013)

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