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2018年5月16日 (水)

EV,FCV,HV(16)

8.2.2.燃料電池
 燃料電池の発電原理は,水の電気分解の逆の原理であり,水素と酸素を電気化学反応させ電気を作るものである.化学反応をまとめるとつぎのようになる.

(負極)H2 → 2H+ + 2e-
(正極)(1/2)O2 + 2H+ + 2e- → H2O
(全体)H2 + (1/2)O2 → H2O

 この反応を行うため,燃料電池は,電極となる両側のカーボンと電解質の間に触媒として作用する白金で合成された燃料極を入れた構造となっている.そして,燃料極には水素,電極には酸素が流れるようセパレータで密閉した板状のセルを基本単位とする.一つのセルが発生する電圧は約0.7[V]と低いため,必要な電圧を得るために,セルスタックというセルを積み重ねた構造とする.

 燃料電池には,その材料や方式の違いによりいくつかの方式があるものの,固体高分子膜形燃料電池PEMFC(Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell)方式が採用されている.PEMFC方式は,起動が早く,運転温度も80~100℃と比較的低い.触媒には高価な白金を使用するものの,室温動作であり小型軽量化が可能なため,自動車用の燃料電池となったのである.

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