小鵬汽車董事長何小鵬：新創企業要從底層設計和用戶新需求入手

氫燃料電池是一種使用氫氣作為化學元素來儲存能量的電池。無污染燃料電池具有對環境無污染的優點。它是通過電化學反應，而不是燃燒（汽油和柴油）或儲能（電池）——這是最典型的傳統備用電源方案。燃燒會釋放出二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物氣體和灰塵等污染物。如上所述，燃料電池只產生水和熱量。如果氫氣是由可再生能源（光伏電池板、風力發電等）生產的，那么整個循環就是一個不產生有害物質的完整過程。無噪音燃料電池運行安靜，噪音只有55dB左右，相當于正常通話的水平。這使得燃料電池適合于噪聲有限的室內安裝或室外場所。高效燃料電池的發電效率可以達到50%以上，這是由燃料電池的轉換性質決定的。化學能直接轉換為電能，而不需要熱能和機械能（發電機）之間的中間轉換。應用領域20世紀60年代，氫燃料電池已成功應用于航空航天領域。往返于太空和地球之間的阿波羅飛船在工作圖上安裝了這種大小容量的裝置。進入20世紀70年代后，隨著人們不斷掌握各種先進的制氫技術，氫燃料電池很快被用于發電和汽車。大型發電站，無論是水電、火電還是核電，都將產生的電力輸送到電網，由電網將其輸送給用戶。然而，由于用戶的負荷不同，電網有時會出現峰值，有時會出現低谷，這會導致停電或電壓不穩定。此外，傳統火力發電站約70%的燃燒能量消耗在鍋爐、汽輪發電機等大型設備上，燃燒過程中消耗了大量能量，排放了大量有害物質。利用氫燃料電池發電，將燃料的化學能直接轉化為電能，無需燃燒，能量轉化率可達60%~80%，污染和噪音小，裝置可大可小，非常靈活。氫具有活性化學特性，可以與許多金屬或合金結合。在吸收氫氣后，一些金屬或合金形成金屬氫化物，其中一些具有高的氫含量，甚至高于液氫的密度，并且金屬氫化物在一定溫度下會分解并釋放吸收的氫氣，這構成了良好的儲氫材料。隨著制氫技術的發展，氫燃料電池離我們的生活越來越近。屆時，氫氣將像天然氣一樣通過管道輸送到千家萬戶，每個用戶將使用金屬氫化物儲罐儲存氫氣，然后連接氫燃料電池，然后連接各種電氣設備。它將為人們創造一個舒適的生活環境，減少繁重的生活事務。我希望這種清潔方便的新能源氫燃料電池能盡快應用到人們的日常生活中。這堆神秘的東西是什么樣子的？

該電池堆由多個串聯堆疊的單個電池組成。單元電池由雙極板和膜電極（MEA-催化劑、質子交換膜、碳紙/碳纖維布）組成。密封件嵌入多個單體之間，這些單體由前端板和后端板擠壓并通過螺釘緊固，以形成燃料電池堆。1.雙極板雙極板由極板和流場組成。它的主要功能是氣體分配、電流收集、熱傳導和密封。雙極板是電和熱的良好導體，具有良好的機械財產、良好的氣體阻隔性能和良好的耐腐蝕性。其性能決定了燃料電池組的比體積功率和比質量功率。雙極板的材料主要是石墨或合金。它通常由石墨板材料制成，石墨雙極板的厚度約為2~3.7mm，并通過銑床加工成一定形狀的導流槽和流體通道。流道設計和加工技術與電池性能密切相關。

2.質子交換膜作為一種電解質，質子交換膜可以傳導質子，是……

ate反應氣體。在燃料電池內部，質子交換膜為質子的遷移和運輸提供了通道，使質子從陽極穿過膜到達陰極，并與外部電路的電子轉移形成回路，為外界提供電流。質子交換膜的性能對燃料電池的性能起著非常重要的作用，其質量也直接影響電池的使用壽命。

3.碳紙/碳纖維布氣體擴散層GDL通常由碳紙或碳纖維布組成，主要起到傳質、導電、傳熱、支撐催化層和導水的作用。

4.催化劑是氫燃料電池反應的關鍵，催化層是由催化劑和催化劑載體形成的薄層。催化劑主要為Pt/C和Pt合金/C，載體材料主要為碳納米顆粒、碳納米管和碳晶須。該材料要求具有良好的導電性、耐腐蝕性和高催化活性。

堆疊是如何制作的？堆棧是如何工作的？

原則上，它相當于水電解的“反向”裝置。陽極是氫燃料被氧化的地方，陰極是氧化劑被還原的地方。兩極都含有催化劑以加速電極的電化學反應，并且質子交換膜被用作轉移H+的介質，并且只允許H+通過。工作時，它相當于直流電源，陽極是電源的負極，陰極是電源的正極。當電池組工作時，氫氣和氧氣分別從入口引入，通過電池組的主氣體通道分布到每個單電池的雙極板，通過雙極板均勻分布到電極，并通過電極載體與催化劑接觸進行電化學反應。陽極（負極）：2H2→4H++4e-陰極（正極）：O2+4H++4e-→2H2O由于質子交換膜只能傳導質子，氫離子（即質子）可以直接穿過質子交換膜到達陰極，而電子只能通過外部電路到達陰極。當電子通過外部電路流向陰極時，會產生直流電。當陽極用作參考時，陰極電勢為1.23V V。也就是說，每個單個電池的發電電壓的理論上限為1.23V。當連接負載時，輸出電壓取決于輸出電流密度，通常在0.5到1V之間。。可以通過堆疊和組合多個單電池來形成具有滿足實際負載需求的輸出電壓的燃料電池堆（稱為堆）。氫燃料電池是一種使用氫氣作為化學元素來儲存能量的電池。無污染燃料電池具有對環境無污染的優點。它是通過電化學反應，而不是燃燒（汽油和柴油）或儲能（電池）——這是最典型的傳統備用電源方案。燃燒會釋放出二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物氣體和灰塵等污染物。如上所述，燃料電池只產生水和熱量。如果氫氣是由可再生能源（光伏電池板、風力發電等）生產的，那么整個循環就是一個不產生有害物質的完整過程。無噪音燃料電池運行安靜，噪音只有55dB左右，相當于正常通話的水平。這使得燃料電池適合于噪聲有限的室內安裝或室外場所。高效燃料電池的發電效率可以達到50%以上，這是由燃料電池的轉換性質決定的。化學能直接轉換為電能，而不需要熱能和機械能（發電機）之間的中間轉換。應用領域20世紀60年代，氫燃料電池已成功應用于航空航天領域。往返于太空和地球之間的阿波羅飛船在工作圖上安裝了這種大小容量的裝置。進入20世紀70年代后，隨著人們不斷掌握各種先進的制氫技術，氫燃料電池很快被用于發電和汽車。大型sca……

無論是水電、火電還是核電，發電站都將產生的電力輸送到電網，由電網將其輸送給用戶。然而，由于用戶的負荷不同，電網有時會出現峰值，有時會出現低谷，這會導致停電或電壓不穩定。此外，傳統火力發電站約70%的燃燒能量消耗在鍋爐、汽輪發電機等大型設備上，燃燒過程中消耗了大量能量，排放了大量有害物質。利用氫燃料電池發電，將燃料的化學能直接轉化為電能，無需燃燒，能量轉化率可達60%~80%，污染和噪音小，裝置可大可小，非常靈活。氫具有活性化學特性，可以與許多金屬或合金結合。在吸收氫氣后，一些金屬或合金形成金屬氫化物，其中一些具有高的氫含量，甚至高于液氫的密度，并且金屬氫化物在一定溫度下會分解并釋放吸收的氫氣，這構成了良好的儲氫材料。隨著制氫技術的發展，氫燃料電池離我們的生活越來越近。屆時，氫氣將像天然氣一樣通過管道輸送到千家萬戶，每個用戶將使用金屬氫化物儲罐儲存氫氣，然后連接氫燃料電池，然后連接各種電氣設備。它將為人們創造一個舒適的生活環境，減少繁重的生活事務。我希望這種清潔方便的新能源氫燃料電池能盡快應用到人們的日常生活中。這堆神秘的東西是什么樣子的？

該電池堆由多個串聯堆疊的單個電池組成。單元電池由雙極板和膜電極（MEA-催化劑、質子交換膜、碳紙/碳纖維布）組成。密封件嵌入多個單體之間，這些單體由前端板和后端板擠壓并通過螺釘緊固，以形成燃料電池堆。1.雙極板雙極板由極板和流場組成。它的主要功能是氣體分配、電流收集、熱傳導和密封。雙極板是電和熱的良好導體，具有良好的機械財產、良好的氣體阻隔性能和良好的耐腐蝕性。其性能決定了燃料電池組的比體積功率和比質量功率。雙極板的材料主要是石墨或合金。它通常由石墨板材料制成，石墨雙極板的厚度約為2~3.7mm，并通過銑床加工成一定形狀的導流槽和流體通道。流道設計和加工技術與電池性能密切相關。

2.質子交換膜作為一種電解質，質子交換膜可以傳導質子并隔離反應氣體。在燃料電池內部，質子交換膜為質子的遷移和運輸提供了通道，使質子從陽極穿過膜到達陰極，并與外部電路的電子轉移形成回路，為外界提供電流。質子交換膜的性能對燃料電池的性能起著非常重要的作用，其質量也直接影響電池的使用壽命。

3.碳紙/碳纖維布氣體擴散層GDL通常由碳紙或碳纖維布組成，主要起到傳質、導電、傳熱、支撐催化層和導水的作用。

4.催化劑是氫燃料電池反應的關鍵，催化層是由催化劑和催化劑載體形成的薄層。催化劑主要為Pt/C和Pt合金/C，載體材料主要為碳納米顆粒、碳納米管和碳晶須。該材料要求具有良好的導電性、耐腐蝕性和高催化活性。

堆疊是如何制作的？堆棧是如何工作的？

原則上，它相當于水電解的“反向”裝置。陽極是氫燃料所在的地方……

陰極是氧化劑被還原的地方。兩極都含有催化劑以加速電極的電化學反應，并且質子交換膜被用作轉移H+的介質，并且只允許H+通過。工作時，它相當于直流電源，陽極是電源的負極，陰極是電源的正極。當電池組工作時，氫氣和氧氣分別從入口引入，通過電池組的主氣體通道分布到每個單電池的雙極板，通過雙極板均勻分布到電極，并通過電極載體與催化劑接觸進行電化學反應。陽極（負極）：2H2→4H++4e-陰極（正極）：O2+4H++4e-→2H2O由于質子交換膜只能傳導質子，氫離子（即質子）可以直接穿過質子交換膜到達陰極，而電子只能通過外部電路到達陰極。當電子通過外部電路流向陰極時，會產生直流電。當陽極用作參考時，陰極電勢為1.23V V。也就是說，每個單個電池的發電電壓的理論上限為1.23V。當連接負載時，輸出電壓取決于輸出電流密度，通常在0.5到1V之間。。可以通過堆疊和組合多個單電池來形成具有滿足實際負載需求的輸出電壓的燃料電池堆（稱為堆）。

標簽：小鵬

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