연료전지 종류

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연료전지 종류

2010. 4.

목포대학교 전기공학과 박계춘

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연료전지 (Fuel Cell) 전해질 발전 효율

작동 온도 (C)

용도 장점 단점

고분자전해박막 또는 양성자교환박막 PEM (Polymer

Electrolyte Membrane or Proton Exchange Membrane)

고분자 이온 교환막

40%

+

60 - 100

열병합발전 전 원

휴대용 전원 수송용(자동차)

- 고체 전해질이 부식과 관리 문제 감소 시킴 - 저온

- 빠른 시동

- 고가의 촉매 필요

- 연료 불순도에 따른 높은 민감성

알카라인 AFC (Alkaline)

수산화칼륨 의 수용액

90-100 군사용 우주용

- 고성능 - 고가의 CO₂ 제거 장치 필요

인산염

PAFC (Phosphoric Acid)

액체인산염 35- 45%

175- 200

수송용(자동차)

- 전기와 열 병합 발전시 85 % 까지의 효율 - 연료로 불순정 H₂ 무방

- 백금 촉매 - 저전류/저전력 - 대형/대중량 용융탄산염

MCFC (Molten Carbonate)

용융탄산염 (리튬, 나트륨, 탄산칼륨의 수용액)

45- 55%

600- 1000

대규모 전력 사업용

- 고온 - 전지 부품의

부식과 파손 증가

고체산화물

SOFC (Solid Oxide)

고체전해질 (지르코늄)

50% 600- 1000

전력 사업용

- 고온

- 고체전해질

- 전지 부품의 부식과 파손 증가

표 7.1 이온화 전해질에 따른 연료전지의 종류

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그림 7.8 고분자전해박막형 연료전지

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그림 7.10 인산염형 연료전지의 작동원리

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그림 7.12 직접 메탄올 연료전지의 작동원리

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그림 7.15 알카라인형 연료전지의 작동원리

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그림 7.17 용융탄산염형 연료전지의 작동원리

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그림 7.20 고체산화물형 연료전지의 작동원리

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그림 7.21 단전지식 원통형 고체산화물 연료전지 그림 7.22 고체산화물형

연료전지 모듈

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그림 7.24 재생형 연료전지의 전기화학 반응

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그림 7.25 햇빛 에너지원을 사용하여 동력을 생산하는 재생형 연료전지

그림 7.26 재생형 연료전지의 동력을 이용하는 무인 태양비행기

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