Hur vätebränsleceller fungerar

Kärnan i bränslecellen är den "omvända" enheten för hydroelektricitetselektrolys, som huvudsakligen består av tre delar: anod, katod och elektrolyt.Anoden är en väteelektrod och katoden är en syreelektrod.I allmänhet innehåller anoden och katoden en viss mängd katalysator, som används för att accelerera den elektrokemiska reaktionen som sker vid elektroden.Mellan polerna finns elektrolyter.

Med protonutbytesmembranbränslecell (PEMFC) som ett exempel är dess arbetsprincip följande:

(1) Väte når anoden genom röret eller luftstyrningsplattan;

(2) Under inverkan av den anodiska katalysatorn dissocierar en vätemolekyl till två väteprotoner och två elektroner frigörs. Den anodiska reaktionen är som följer:

H2â2H 2eã

(3) I den andra änden av batteriet når syre (eller luft) katoden genom röret eller luftledarplattan. Under inverkan av katodkatalysatorn reagerar syremolekyler och vätejoner med elektronerna som når katoden genom den externa kretsen för att bilda vatten. Katodreaktionen är: 1/2O2 2H 2E âH2O

Den totala kemiska reaktionen är H2 1/2O2 = H2O

Elektroner bildar likström i den externa kretsen.Så länge som väte och syre kontinuerligt tillförs bränslecellens anod och katod kan elektrisk energi kontinuerligt exporteras till den externa kretsens belastning.