Gorivne celice lahko razdelimo namembrana za izmenjavo protonovgorivne celice (PEMFC) in direktne metanolne gorivne celice glede na lastnosti elektrolita in uporabljeno gorivo
(DMFC), gorivne celice s fosforno kislino (PAFC), gorivne celice s staljenim karbonatom (MCFC), gorivne celice s trdnim oksidom (SOFC), alkalne gorivne celice (AFC) itd. Na primer, gorivne celice s protonsko izmenjalno membrano (PEMFC) se v glavnem zanašajo namembrana za izmenjavo protonovPrenosni protonski medij, alkalne gorivne celice (AFC) uporabljajo alkalni elektrolit na vodni osnovi, kot je raztopina kalijevega hidroksida, kot prenosni protonski medij itd. Poleg tega lahko gorivne celice glede na delovno temperaturo razdelimo na visokotemperaturne gorivne celice in nizkotemperaturne gorivne celice, pri čemer prve vključujejo predvsem gorivne celice s trdnim oksidom (SOFC) in gorivne celice s staljenim karbonatom (MCFC), slednje pa vključujejo gorivne celice s protonsko izmenjalno membrano (PEMFC), gorivne celice z direktnim metanolom (DMFC), alkalne gorivne celice (AFC), gorivne celice s fosforno kislino (PAFC) itd.
protonska izmenjalna membranaGorivne celice (PEMFC) kot elektrolite uporabljajo membrane iz kislih polimerov na vodni osnovi. Celice PEMFC morajo delovati pod čistim vodikovim plinom zaradi nizkih obratovalnih temperatur (pod 100 °C) in uporabe elektrod iz žlahtnih kovin (elektrode na osnovi platine). V primerjavi z drugimi gorivnimi celicami ima PEMFC prednosti nizke obratovalne temperature, hitrega zagona, visoke gostote moči, nekorozivnega elektrolita in dolge življenjske dobe. Tako je postala glavna tehnologija, ki se trenutno uporablja v vozilih z gorivnimi celicami, delno pa tudi v prenosnih in stacionarnih napravah. Po podatkih E4 Tech naj bi dobava gorivnih celic PEMFC v letu 2019 dosegla 44.100 enot, kar predstavlja 62 % svetovnega deleža; ocenjena nameščena zmogljivost doseže 934,2 MW, kar predstavlja 83 % svetovnega deleža.
Gorivne celice uporabljajo elektrokemične reakcije za pretvorbo kemične energije iz goriva (vodika) na anodi in oksidanta (kisika) na katodi v električno energijo za pogon celotnega vozila. Natančneje, osrednje komponente gorivnih celic vključujejo sistem motorja, pomožni vir napajanja in motor; med njimi sistem motorja vključuje predvsem motor, ki ga sestavljajo električni reaktor, sistem za shranjevanje vodika v vozilu, hladilni sistem in pretvornik napetosti DC/DC. Reaktor je najpomembnejša komponenta. To je mesto, kjer se vodik in kisik reagirata. Sestavljen je iz več posameznih celic, zloženih skupaj, glavni materiali pa vključujejo bipolarno ploščo, membransko elektrodo, končno ploščo in tako naprej.
Čas objave: 23. avg. 2022