1.需要一篇燃料电池方面的论文,最好是有abstract
固体氧化物燃料电池的发展与展望摘要:在二十一世纪的今天,能源和环境对人类的压力越来越大。
由于石油资源的紧缺,而其它新型能源尚未成熟;我们必须找到一种新的方法,可以寄希望于使用煤炭作为替代。这样,固体氧化物燃料电池(SOFC)的研究显得非常重要和迫切。
固体氧化物燃料电池(SOFC)主要可用于分布式电站和备用电源,是一种清洁的环保能源。关键词:固体氧化物燃料电池;能源Development and future of solid oxide fuel cellAbstract: At 21 century ,the pressure of environment and the need of energy source are more and more strict. We have to find a new method which can use coal as substitute cause the shortage of oil source and the juvenility of other new type energy source so that the study of SOFC become much more important and impendent than ever. SOFCs are mainly used in distributed power plant and standby energy sources.Keywords: solid oxide fuel cell; energy sources一:引言:燃料电池的优点是显而易见的,它不受卡诺热机的工作效率限制,理论上的能量转换效率可以达到100%,实际效率也高达70%~80%,而目前内燃机的工作效率不超过40%。
除此之外,燃料电池也是一种清洁无污染的能源,对于环保有更重要的意义。目前燃料电池主要分为:1低温燃料电池(PEMFC)和碱性燃料电池(AFC)2熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)3磷酸盐酸性燃料电池(PAFC)4固体氧化物燃料电池(SOFC)其中固体氧化物燃料电池为第三代燃料电池。
它有以下优点:(1) 发电效率高,能量密度大。是目前以碳基化合物为燃料的燃料电池中发电效率最高的一种,其一次发电效率就达到65%以上。
(2) 燃料使用面广,可以使用氢气,甲烷,水煤气,液化石油气等气体作为燃料,还可以使用甲醇,乙醇,甚至煤油,汽油等高碳链液体作为燃料。(3) 余热使用价值高。
由于SOFC的操作温度在500~1000°C之间,优质的余热可以作为热电联供。可以推动涡轮发电机发电,也可以供热,这样的发电效率可以达到85%以上。
(4) 无需使用贵金属作为电极催化剂。(5) 由于SOFC是全固体状态,更适合进行模块化进行合放大,还避免了液态电解质所产生的腐蚀等问题。
二:SOFC的发展现状:目前正在研究的固体氧化物燃料电池主要有以下三种:ZrO3基固体氧化物,掺杂铈基的电解质以及钙钛矿电解质材料,其中最具有实用价值,实用最广泛的是具有立方荧石结构的Y2O3稳定的ZrO2(YSZ)电解质。固体氧化物燃料电池具有以上优点,但是传统的Y2O3稳定的ZrO2(YSZ)电解质离子电导率较低,通常需要在900 ~1000°C高温下运行,造成材料选择困难,制备工艺复杂,成本过高,给真正商业化带来一定困难。
降低燃料电池运行温度可以避免这些问题。(1) 中低温燃料电池的研究:随着中温燃料电池的兴起,掺杂CeO2陶瓷材料成为最佳的中温SOFC电解质。
CeO2基固体氧化物的最佳工作温度为500~700°C,其本身具有稳定的立方萤石结构,比YSZ具有更高的离子电导率。(2) 电解池内阻的降低:主要通过电解质的薄膜化来解决。
电解质欧姆损失主要是由电解质材料和厚度决定。所以目前主要通过发展致密电解质薄膜来减少电池内阻。
真空泥浆浇注和湿粉喷涂是目前使用和研究的较多的方面。(3) 高电导率电解质材料的研究:固体电解质的离子导电性对燃料电池的操作温度和性能起关键作用。
从目前的研究来看。新型电解质材料的研究主要集中在掺杂铈基电解质材料,ABO3钙钛矿电解质材料,Bi2O3基氧化物电解质材料等几种。
这几种材料在中温下具有较高的电导率。(4) 电极的优化,改善电池组件的接触状态,减低接触电阻:随着操作温度的降低,电极的反应活性下降,因此电极的性能成为制约电池性能的一个主要方面。
阳极的点化学活性和内阻与电极材料的组成和微观结构有关。因此,可以通过优化电极材料的组成和微观结构提高电极的性能,减少极化电阻。
比如在阳极中添加金属锰,钴等,在阴极中添加铂,铷等,都可以增加电极活性。三:固体氧化物燃料电池未来发展展望:(1) 目前固体氧化物燃料电池的研究还远未成熟。
大多数的研究还停留在实验室状态,没有进入商业应用。这是因为目前电解质薄膜化的研究普遍存在技术复杂,成本高,工艺性差等问题。
开发出工艺简单,可操作性强,成本低的致密电解质膜是目前的研究方向,也是未来固体氧化物燃料电池的发展方向。(2) 掺杂的CeO2在还原性气氛中Ce4+容易被还原成Ce3+而产生电子电导的问题,从而降低SOFC的热力学电动势。
这是目前迫切需要解决的问题。(3) SOFC目前的应用前景很广泛,小型电池可以用于汽车的辅助电源,中型电池可以用于火车的动力系统,大型燃料电池甚至可以用于发电站,这比传统的火力发电站节约大量能源。
四:结论:燃料电池是一种新型的绿色能源,有着广泛的发展前途和应用前景。而SOFC的能量密度高,燃料范围广,结构简单的优点是其它电池所不能比拟的,是最有前途的车载燃料电池。
随着中温,甚至低温燃料电池研究的进展,其制造成本会大大降低。
2.关于分布式能源的外文和翻译 文献翻译 毕业论文
分布式能源系统究竟如何定义,现在有两种理解:一是靠近用户的小型发电或蓄电系统;另一种是利用天然气作燃料的冷热电联产12万~40万千瓦的大机组。笔者认为,既然称为分布式能源系统应当是第一种理解,第二种只能称为冷热电联产系统,不是分布式能源系统,只有小型的冷热电联产系统可以称为分布式能源系统。
能源辞典关于分布式能源是这样说的:“靠近用户的小型发电或蓄电系统。它可以大大减少输送、分配成本,联产达到很高的效率,减少CO2和大气污染物的排放,提高供电质量和可靠性,更多的终端用户控制。这些优点将使能源工业发生革命性的变化。它采用可再生能源发电,没有或很少大气污染物和CO2排放,采用燃料电池、微型燃气轮机和内燃机,总的排放量也可减少,利用余热可提高能效。目前,分布式发电大多是备用电源,用于医院、工厂、因特网服务器等供电中断代价大的地方,还用作边远地点的独立电源。它对发展中国家有很大好处,因为它的基础设施投入少。
3.急需一份3000字的关于燃料电池电动车能量管理的中英文翻译
不好意思,对于我来说,只能写300字
料电池电动车是以燃料电池作为动力源的汽车,燃料汽车与纯电动汽车出了动力源不同之外,其驱动器、传动系统等部件完全相同。
纯燃料电池车只有燃料电池一个动力源,汽车的所有功率附和都有燃料电池承担。目前燃料电池汽车多采用混合驱动形式,在燃料电池的基础上,增加了一组电池或超级电容作为另一个动力源。主要结构有:能量控制单元,空气压缩机,燃料电池堆,高压储氢瓶,动力电池组,电动机。高压储氢瓶提供燃料,动力电池组提供而外的功率,让车加速、爬坡和高速运行。在车辆滑行时,能量控制单元将驱动电机变为发电机,从而将部分汽车动能变为电能给动力电池充电。也就是说采用混合动力形式后,不仅可以采用功率较小的电池系统,还可以实现制动能回收。还可以是燃料电池系统的运行工况相对比较稳定,有利提高燃料电池系统效率和寿命。
Material battery electric vehicle based on fuel cell as a source of power car, fuel cars and pure electric vehicles out of the power supply different besides, the drive and transmission system components exactly the same. Pure fuel cell car only fuel cell a source of power, the car all power echo has a fuel cell bear. At present more than a fuel cell car using hybrid forms, in fuel cell foundation, increased a group of battery or super capacitor as another source of power. Main structure: energy control unit, air compressor, fuel cell stack, high pressure hydrogen storage bottle, power battery, motor. High pressure hydrogen storage bottle provide fuel, power battery to provide extra power, let the car accelerated, grade and high speed operation. In the vehicle planing, energy control unit will drive motor into generator, which will be part of the car kinetic energy into electrical energy to power the battery. That is the hybrid form, not only can use the power of smaller cell system, can also making kinetic energy recovery. Also may be the fuel cell system operation condition is relatively stable, favorable to improve the fuel cell system efficiency and life.
4.急需一份3000字的关于燃料电池电动车能量管理的中英文翻译
不好意思,对于我来说,只能写300字料电池电动车是以燃料电池作为动力源的汽车,燃料汽车与纯电动汽车出了动力源不同之外,其驱动器、传动系统等部件完全相同。
纯燃料电池车只有燃料电池一个动力源,汽车的所有功率附和都有燃料电池承担。目前燃料电池汽车多采用混合驱动形式,在燃料电池的基础上,增加了一组电池或超级电容作为另一个动力源。
主要结构有:能量控制单元,空气压缩机,燃料电池堆,高压储氢瓶,动力电池组,电动机。高压储氢瓶提供燃料,动力电池组提供而外的功率,让车加速、爬坡和高速运行。
在车辆滑行时,能量控制单元将驱动电机变为发电机,从而将部分汽车动能变为电能给动力电池充电。也就是说采用混合动力形式后,不仅可以采用功率较小的电池系统,还可以实现制动能回收。
还可以是燃料电池系统的运行工况相对比较稳定,有利提高燃料电池系统效率和寿命。Material battery electric vehicle based on fuel cell as a source of power car, fuel cars and pure electric vehicles out of the power supply different besides, the drive and transmission system components exactly the same. Pure fuel cell car only fuel cell a source of power, the car all power echo has a fuel cell bear. At present more than a fuel cell car using hybrid forms, in fuel cell foundation, increased a group of battery or super capacitor as another source of power. Main structure: energy control unit, air compressor, fuel cell stack, high pressure hydrogen storage bottle, power battery, motor. High pressure hydrogen storage bottle provide fuel, power battery to provide extra power, let the car accelerated, grade and high speed operation. In the vehicle planing, energy control unit will drive motor into generator, which will be part of the car kinetic energy into electrical energy to power the battery. That is the hybrid form, not only can use the power of smaller cell system, can also making kinetic energy recovery. Also may be the fuel cell system operation condition is relatively stable, favorable to improve the fuel cell system efficiency and life.。
5.求论文“化学|电池”的摘要和引言
化学电池将化学能直接转变为电能的装置。
主要部分是电解质溶液、浸在溶液中的正、负电极和连接电极的导线。依据能否充 电复原,分为原电池和蓄电池两种 化学电池的种类 化学电池按工作性质可分为:一次电池(原电池);二次电池(可充电电池);铅酸蓄电池。
其中:一次电池可分为:糊式锌锰电池、纸板锌锰电池、碱性锌锰电池、扣式锌银电池、扣式锂锰电池、扣式锌锰电池、锌空气电池、一次锂锰电池等。二次电池可分为:镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、二次碱性锌锰电池等。
铅酸蓄电池可分为:开口式铅酸蓄电池、全密闭铅酸蓄电池。 1.锌锰电池 锌二氧化锰电池(简称锌锰电池) 又称勒兰社(Leclanche)电池,是法国科学家勒兰社(Leclanche,1839-1882)于1868年发明的由锌(Zn)作负极,二氧化锰(MnO2)为正极,电解质溶液采用中性氯化铵(NH4Cl)、氧化锌(ZnCl2)的水溶液,面淀粉或浆层纸作隔离层制成的电池称锌锰电池,由于其电解质溶液通常制成凝胶状或被吸附在其它载体上而呈现不流动状态,故又称锌锰干电池。
按使用隔离层区分为糊式和板式电池两种,板式又按电解质液不同分铵型和锌型电池纸板电池两种。 干电池用锌制筒形外壳作负极,位于中央的顶盖上有铜帽的石墨棒作正极,在石墨棒的周围由内向外依次是A:二氧化锰粉末(黑色)------用于吸收在正极上生成的氢气(以防止产生极化现象);B:用饱和了氯化铵和氯化锌的淀粉糊作为电解质溶液。
电极反应式为:负极(锌筒):Zn +– 2e === Zn(NH3)2Cl2↙+2H+ 正极(石墨):2NH4+ === 2NH3 ↑+ H2↑ H2O + 2MnO2 + 2e === 2MnOOH+ 2OH- 总反应:Zn + 2NH4Cl + 2MnO2 === Zn(NH3)2Cl2↙+2MnOOH 干电池的电压大约为1.5V,不能充电再生。 2.碱性锌锰电池 20世纪中期在锌锰电池基础上发展起来的,是锌锰电池的改进型。
电池使用氢氧化钾(KOH)或氢氧化钠(NaOH)的水溶液做电解质液,采用了与锌锰电池相反的负极结构,负极在内为膏状胶体,用铜钉做集流体,正极在外,活性物质和导电材料压成环状与电池外壳连接,正、负极用专用隔膜隔开制成的电池。 3.铅酸蓄电池 1859年法国普兰特(Plante)发现,由正极板、负极板、电解液、隔板、容器(电池槽)等5个基本部分组成。
用二氧化铅作正极活性物质,铅作负极活性物质,硫酸作电解液,微孔橡胶、烧结式聚氯乙烯、玻璃纤维、聚丙烯等作隔板制成的电池。 铅蓄电池可放电也可以充电,一般用硬橡胶或透明塑料制成长方形外壳(防止酸液的泄漏);设有多层电极板,其中正极板上有一层棕褐色的二氧化铅,负极是海绵状的金属铅,正负电极之间用微孔橡胶或微孔塑料板隔开(以防止电极之间发生短路);两极均浸入到硫酸溶液中。
放电时为原电池,其电极反应为: 负极:Pb + SO42-- 2e === PbSO4 正极:PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e === PbSO4 + 2H2O 总反应式为:Pb + PbO2 + 2H2SO4 ====== 2PbSO4 + 2H2O 当放电进行时,硫酸溶液的的浓度将不断降低,当溶液的密度降到1.18g/ml 时应停止使用进行充电,充电时为电解池,其电极反应如下: 阳极:PbSO4 + 2H2O- 2e === PbO2 + 4H+ + SO42- 阴极:PbSO4 + 2e === Pb + SO42- 总反应式为:2PbSO4 + 2H2O ====== Pb + PbO2 + 2H2SO4 当溶液的密度升到1.28g/ml时,应停止充电。 上述过程的总反应式为: 放电 Pb + PbO2 + 2H2SO4 ====== 2PbSO4 + 2H2O 充电 4.锌银电池 一般用不锈钢制成小圆盒形,圆盒由正极壳和负极壳组成,形似纽扣(俗称纽扣电池)。
盒内正极壳一端填充由氧化银和石墨组成的正极活性材料,负极盖一端填充锌汞合金组成的负极活性材料,电解质溶液为KOH浓溶液。电极反应式如下: 负极:Zn + 2OH- -2e=== ZnO + H2O 正极:Ag2O + H2O + 2e === 2Ag + 2OH- 电池的总反应式为:Ag2O + Zn ====== 2Ag + ZnO 电池的电压一般为1.59V,使用寿命较长。
5.镉镍电池和氢镍以及金属氢化物镍电池 二者均采用氧化镍或氢氧化镍作正极,以氢氧化钾或氢氧化钠的水溶液作电解质溶液,金属镉或金属氢化物作负极。金属氢化物电池为20世纪80年代末,利用吸氢合金和释放氢反应的电化学可逆性发明制成,是小型二次电池主导产品。
6.锂电池 锂电池是一类以金属锂或含锂物质作为负极材料的化学电源的总称通称锂电池,分为一次锂电池和二次锂电池。 7.锂离子电池 指能使锂离子嵌入和脱嵌的碳材料代替纯锂作负极,锂的化合物作正极,混合电解液作电解质液制成的电池。
锂离子电池是1990年有日本索尼公司研制出并首先实现产品化。国内外已商品化的锂离子电池正极是LiCoO2,负极是层状石墨,电池的电化学表达式为(—) C6▏1mol/L LiPF6-EC+DEC▏LiCoO2(+) 8.氢氧燃料电池 这是一种高效、低污染的新型电池,主要用于航天领域。
其电极材料一般为活化电极,具有很强的催化活性,如铂电极、活性碳电极等。电解质溶液一般为40%的KOH溶液。
电极反应式如下: 负极:2H2 + 4OH- -4e=== 4H2O 正极:O2 + 2H2O + 4e=== 4OH- 总反应式:2H2 + O2 === 2H2O 9.熔融盐燃料电池 这是一种具有极。
6.帮忙翻译下化学文献
中断,延长的缺陷,固体氧化物燃料电池
细胞阳极氧化甲烷
点缺陷,主要是执政的电化学性质
氧化物:在低浓度的缺陷,电导率增加
浓度;然而,在高浓度,缺损的缺陷
互动开始dominate1 , 2 。因此,在搜索电化学
活性物质为燃料电池阳极,高缺陷
浓度一般是可以避免的。在这里,我们描述一氧化氮
阳极所形成的镧取代钛酸锶
(洛杉矶-钛酸锶)在这方面,我们控制氧的化学计量在
为了打破延长缺损共生地区
创造phaseswith相当紊乱的氧defects.we
以钛在这些阶段与GA和锰诱导的氧化还原
活动,并允许更灵活的协调。材料
显示出令人印象深刻的燃料电池性能使用湿氢
在950 8C条。这亦是重要的燃料电池技术
实现高效运作,电极与不同的烃
fuels3 , 4 ,尽管这种燃料的要求比纯
氢气。最好的负极材料,以日期镍的YSZ ( yttriastabilized
氧化锆) cermets5 -受到一些弊端有关
低耐受性sulphur6 ,碳积聚时,使用碳氢
fuels7 (虽然设备的修改和较低的温度
运作,可避免this8 , 9 )和数量不稳定,氧化还原
骑自行车。我们的负极材料是非常积极的为甲烷氧化
在高温下,开路电压,在超过为1.2V 。
该材料的设计概念,我们在这里使用可能会导致设备
使更有效的能源提取矿物燃料和
碳中性燃料。
7.请翻译燃料电池全段
The development of modern industry, is due to the clean energy. As can turn hydrogen into clean power generator of electric energy soon extensive to enter all field of the society in an all-round way directly fuel cell. Have mainly narrate the concept, characteristic and type of the fuel cell, has introduced the operation principle of the fuel cell, analyze that has compared with the technology of the fuel cell research current situation in our country and other developed countries and developed the tendency newly. And has carried on brief analysis to the practical problem that must be solved of the fuel cell and application prospect. Keyword: Fuel cell, clean energy, power generator, current situation, develop the tendency。
8.帮忙翻译下化学文献
中断,延长的缺陷,固体氧化物燃料电池细胞阳极氧化甲烷点缺陷,主要是执政的电化学性质氧化物:在低浓度的缺陷,电导率增加浓度;然而,在高浓度,缺损的缺陷互动开始dominate1 , 2 。
因此,在搜索电化学活性物质为燃料电池阳极,高缺陷浓度一般是可以避免的。在这里,我们描述一氧化氮阳极所形成的镧取代钛酸锶(洛杉矶-钛酸锶)在这方面,我们控制氧的化学计量在为了打破延长缺损共生地区创造phaseswith相当紊乱的氧defects.we 以钛在这些阶段与GA和锰诱导的氧化还原活动,并允许更灵活的协调。
材料显示出令人印象深刻的燃料电池性能使用湿氢在950 8C条。这亦是重要的燃料电池技术实现高效运作,电极与不同的烃fuels3 , 4 ,尽管这种燃料的要求比纯氢气。
最好的负极材料,以日期镍的YSZ ( yttriastabilized 氧化锆) cermets5 -受到一些弊端有关低耐受性sulphur6 ,碳积聚时,使用碳氢fuels7 (虽然设备的修改和较低的温度运作,可避免this8 , 9 )和数量不稳定,氧化还原骑自行车。我们的负极材料是非常积极的为甲烷氧化在高温下,开路电压,在超过为1.2V 。
该材料的设计概念,我们在这里使用可能会导致设备使更有效的能源提取矿物燃料和碳中性燃料。