第246章 能量轉化裝置
我在美漫世界有一個商店 作者：日本警視廳笫四搜查班警部 投票推薦 加入書簽 留言反饋
“我在美漫世界有一個商店 ()”！
GaAs材料的價格不菲，因而在很大程度上限製了用GaAs電池的普及。
銅銦硒薄膜電池（簡稱CIS）適合光電轉換，不存在光致衰退問題，轉換效率和多晶矽一樣。
具有價格低廉、性能良好和工藝簡單等優點，將成為今後發展太陽能電池的一個重要方向。
唯一的問題是材料的來源，由於銦和硒都是比較稀有的元素，因此，這類電池的發展又必然受到限製。l
納米晶體化學能太陽能電池是新近發展的，優點在於它廉價的成本和簡單的工藝及穩定的性能。其光電效率穩定在10%以上，製作成本僅為矽太陽電池的15～110，壽命能達到20年以上。
有機薄膜太陽能電池，就是由有機材料構成核心部分的太陽能電池。
染料感光太陽電池，Dye-sensitizedsolarcell，DSSC，是新開發出來的一種嶄新的太陽電池。
DSsC也被稱為Gr?tzelcell，因為是在1991年由Gr?tzel等人發表的構造和一般光伏特電池不同，其基板通常是玻璃。
但也可以是透明且可彎曲的聚合箔polymerfoil，玻璃上有一層透明導電的氧化物，transparentconductingoxide，TCO。
通常是使用FTO（SnO2:F），然後長有一層約10微米厚的porous納米尺寸的TiO2粒子（約10～20nm）形成一nano-porous薄膜。
然後塗上一層染料附著於TiO2的粒子上。
通常染料是采用rutheniumpolypyridylplex。
上層的電極除了也是使用玻璃和TCO外，也鍍上一層鉑當電解質反應的催化劑，二層電極間，則注入填滿含有iodidetriiodide電解質。
雖然DSC電池的最高轉換效率約在12%左右（理論最高29﹪），但是製造過程簡單，所以一般認將大幅降低生產成本，也同時降低每度電的電費。
染料敏化太陽能電池的製造成本很低，這使它具有很強的競爭力。它的能量轉換效率為12%左右。
塑料太陽能電池以可循環使用的塑料薄膜為原料，能通過“卷對卷印刷”技術大規模生產，其成本低廉、環保。
......
那麽太陽能電池？
尋獵者仔細思考了很長時間，最終因為技術問題無法解決太陽能電池的光源，故不得不將這事拋到另外一邊，注意力轉而盯在了剩下3種，化學電池、燃料電池、溫差電池。
燃料電池是一種把燃料所具有的化學能直接轉換成電能的化學裝置，又稱電化學發電器。
它是繼水力發電、熱能發電和原子能發電之後的第四種發電技術。
由於燃料電池發電不受卡諾循環的限製。
理論上，它的發電效率可達到85%～90%，但由於工作時各種極化的限製，目前燃料電池的能量轉化效率約為40%～60%。
若實現熱電聯供，燃料的總利用率可高達80%以上。
燃料電池以天然氣等富氫氣體為燃料時，二氧化碳的排放量比熱機過程減少40%以上，這對緩解地球的溫室效應是十分重要的。
另外，由於燃料電池的燃料氣在反應前必須脫硫，而且按電化學原理發電，沒有高溫燃燒過程，因此幾乎不排放氮和硫的氧化物，減輕了對大氣的汙染。
液氫燃料電池的比能量是鎳鎘電池的800倍，直接甲醇燃料電池的比能量比鋰離子電池(能量密度最高的充電電池)高10倍以上。
目前，燃料電池的實際比能量盡管隻有理論值的10%，但仍比一般電池的實際比能量高很多。
燃料電池結構簡單，運動部件少，工作時噪聲很低。
即使在11MW級的燃料電池發電廠附近，所測得的噪音也低於55dB。
對於燃料電池而言，隻要含有氫原子的物質都可以作為燃料，例如天然氣、石油、煤炭等化石產物，或是沼氣、酒精、甲醇等，因此燃料電池非常符合能源多樣化的需求，可減緩主流能源的耗竭。
當燃料電池的負載有變動時，它會很快響應。無論處於額定功率以上過載運行或低於額定功率運行，它都能承受且效率變化不大。
由於燃料電池的運行高度可靠，可作為各種應急電源和不間斷電源使用。
燃料電池具有組裝式結構，安裝維修方便，不需要很多輔助設施。
燃料電池電站的設計和製造相當方便。
燃料電池將是燃料與氧化劑的化學能通過電化學反應直接轉換成電能的發電裝置。
燃料電池理論上可在接近100%的熱效率下運行，具有很高的經濟性。
目前實際運行的各種燃料電池，由於種種技術因素的限製，再考慮整個裝置係統的耗能，總的轉換效率多在45%～60%範圍內，如考慮排熱利用可達80%以上。
此外，燃料電池裝置不含或含有很少的運動部件，工作可靠，較少需要維修，且比傳統發電機組安靜。
另外電化學反應清潔、完全，很少產生有害物質。
所有這一切都使得燃料電池被視作是一種很有發展前途的能源動力裝置。
燃料電池是一種電化學的發電裝置，等溫的按電化學方式，直接將化學能轉化為電能而不必經過熱機過程，不受卡諾循環限製，因而能量轉化效率高，且無噪音，無汙染，正在成為理想的能源利用方式。
同時，隨著燃料電池技術不斷成熟，以及西氣東輸工程提供了充足天然氣源，燃料電池的商業化應用存在著廣闊的發展前景。
燃料電池是一種能量轉化裝置，它是按電化學原理，即原電池工作原理，等溫的把貯存在燃料和氧化劑中的化學能直接轉化為電能，因而實際過程是氧化還原反應。
燃料電池主要由四部分組成，即陽極、陰極、電解質和外部電路。
燃料氣和氧化氣分別由燃料電池的陽極和陰極通入。
燃料氣在陽極上放出電子，電子經外電路傳導到陰極並與氧化氣結合生成離子。
離子在電場作用下，通過電解質遷移到陽極上，與燃料氣反應，構成迴路，產生電流。
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同時，由於本身的電化學反應以及電池的內阻，燃料電池還會產生一定的熱量。
第0238章預告多孔質體
GaAs材料的價格不菲，因而在很大程度上限製了用GaAs電池的普及。
銅銦硒薄膜電池（簡稱CIS）適合光電轉換，不存在光致衰退問題，轉換效率和多晶矽一樣。
具有價格低廉、性能良好和工藝簡單等優點，將成為今後發展太陽能電池的一個重要方向。
唯一的問題是材料的來源，由於銦和硒都是比較稀有的元素，因此，這類電池的發展又必然受到限製。l
納米晶體化學能太陽能電池是新近發展的，優點在於它廉價的成本和簡單的工藝及穩定的性能。其光電效率穩定在10%以上，製作成本僅為矽太陽電池的15～110，壽命能達到20年以上。
有機薄膜太陽能電池，就是由有機材料構成核心部分的太陽能電池。
染料感光太陽電池，Dye-sensitizedsolarcell，DSSC，是新開發出來的一種嶄新的太陽電池。
DSsC也被稱為Gr?tzelcell，因為是在1991年由Gr?tzel等人發表的構造和一般光伏特電池不同，其基板通常是玻璃。
但也可以是透明且可彎曲的聚合箔polymerfoil，玻璃上有一層透明導電的氧化物，transparentconductingoxide，TCO。
通常是使用FTO（SnO2:F），然後長有一層約10微米厚的porous納米尺寸的TiO2粒子（約10～20nm）形成一nano-porous薄膜。
然後塗上一層染料附著於TiO2的粒子上。
通常染料是采用rutheniumpolypyridylplex。
上層的電極除了也是使用玻璃和TCO外，也鍍上一層鉑當電解質反應的催化劑，二層電極間，則注入填滿含有iodidetriiodide電解質。
雖然DSC電池的最高轉換效率約在12%左右（理論最高29﹪），但是製造過程簡單，所以一般認將大幅降低生產成本，也同時降低每度電的電費。
染料敏化太陽能電池的製造成本很低，這使它具有很強的競爭力。它的能量轉換效率為12%左右。
塑料太陽能電池以可循環使用的塑料薄膜為原料，能通過“卷對卷印刷”技術大規模生產，其成本低廉、環保。
......
那麽太陽能電池？
尋獵者仔細思考了很長時間，最終因為技術問題無法解決太陽能電池的光源，故不得不將這事拋到另外一邊，注意力轉而盯在了剩下3種，化學電池、燃料電池、溫差電池。
燃料電池是一種把燃料所具有的化學能直接轉換成電能的化學裝置，又稱電化學發電器。
它是繼水力發電、熱能發電和原子能發電之後的第四種發電技術。
由於燃料電池發電不受卡諾循環的限製。
理論上，它的發電效率可達到85%～90%，但由於工作時各種極化的限製，目前燃料電池的能量轉化效率約為40%～60%。
若實現熱電聯供，燃料的總利用率可高達80%以上。
燃料電池以天然氣等富氫氣體為燃料時，二氧化碳的排放量比熱機過程減少40%以上，這對緩解地球的溫室效應是十分重要的。
另外，由於燃料電池的燃料氣在反應前必須脫硫，而且按電化學原理發電，沒有高溫燃燒過程，因此幾乎不排放氮和硫的氧化物，減輕了對大氣的汙染。
液氫燃料電池的比能量是鎳鎘電池的800倍，直接甲醇燃料電池的比能量比鋰離子電池(能量密度最高的充電電池)高10倍以上。
目前，燃料電池的實際比能量盡管隻有理論值的10%，但仍比一般電池的實際比能量高很多。
燃料電池結構簡單，運動部件少，工作時噪聲很低。
即使在11MW級的燃料電池發電廠附近，所測得的噪音也低於55dB。
對於燃料電池而言，隻要含有氫原子的物質都可以作為燃料，例如天然氣、石油、煤炭等化石產物，或是沼氣、酒精、甲醇等，因此燃料電池非常符合能源多樣化的需求，可減緩主流能源的耗竭。
當燃料電池的負載有變動時，它會很快響應。無論處於額定功率以上過載運行或低於額定功率運行，它都能承受且效率變化不大。
由於燃料電池的運行高度可靠，可作為各種應急電源和不間斷電源使用。
燃料電池具有組裝式結構，安裝維修方便，不需要很多輔助設施。
燃料電池電站的設計和製造相當方便。
燃料電池將是燃料與氧化劑的化學能通過電化學反應直接轉換成電能的發電裝置。
燃料電池理論上可在接近100%的熱效率下運行，具有很高的經濟性。
目前實際運行的各種燃料電池，由於種種技術因素的限製，再考慮整個裝置係統的耗能，總的轉換效率多在45%～60%範圍內，如考慮排熱利用可達80%以上。
此外，燃料電池裝置不含或含有很少的運動部件，工作可靠，較少需要維修，且比傳統發電機組安靜。
另外電化學反應清潔、完全，很少產生有害物質。
所有這一切都使得燃料電池被視作是一種很有發展前途的能源動力裝置。
燃料電池是一種電化學的發電裝置，等溫的按電化學方式，直接將化學能轉化為電能而不必經過熱機過程，不受卡諾循環限製，因而能量轉化效率高，且無噪音，無汙染，正在成為理想的能源利用方式。
同時，隨著燃料電池技術不斷成熟，以及西氣東輸工程提供了充足天然氣源，燃料電池的商業化應用存在著廣闊的發展前景。
燃料電池是一種能量轉化裝置，它是按電化學原理，即原電池工作原理，等溫的把貯存在燃料和氧化劑中的化學能直接轉化為電能，因而實際過程是氧化還原反應。
燃料電池主要由四部分組成，即陽極、陰極、電解質和外部電路。
燃料氣和氧化氣分別由燃料電池的陽極和陰極通入。
燃料氣在陽極上放出電子，電子經外電路傳導到陰極並與氧化氣結合生成離子。
離子在電場作用下，通過電解質遷移到陽極上，與燃料氣反應，構成迴路，產生電流。
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同時，由於本身的電化學反應以及電池的內阻，燃料電池還會產生一定的熱量。
第0238章預告多孔質體