题目
最合适汽车使用的燃料电池是()。A. 子交换膜燃料电池B. 酸燃料电池C. 融碳酸盐燃料电池D. 氧化物燃料电池
最合适汽车使用的燃料电池是()。
A. 子交换膜燃料电池
B. 酸燃料电池
C. 融碳酸盐燃料电池
D. 氧化物燃料电池
题目解答
答案
A. 子交换膜燃料电池
解析
本题考查不同类型燃料电池的特点以及在汽车应用场景下的适用性。解题思路是分别了解各选项中燃料电池的特点,然后根据汽车使用对燃料电池的要求,如工作温度、启动速度、寿命、成本等,来判断哪种燃料电池最合适。
各选项燃料电池特点分析
- A. 质子交换膜燃料电池(PEMFC)
- 工作温度较低,一般在60 - 80℃。这使得它启动速度快,能够在短时间内达到工作状态,非常适合汽车频繁启动和停止的使用场景。
- 功率密度高,体积小、重量轻,符合汽车对空间和重量的要求。
- 寿命相对较长,能够满足汽车长期使用的需求。
- 燃料可以使用氢气,氢气来源广泛,且燃烧产物只有水,对环境友好。
- B. 磷酸燃料电池(PAFC)
- 工作温度较高,通常在150 - 220℃。较高的工作温度导致其启动时间长,不适合汽车快速启动的需求。
- 系统较为复杂,成本较高,不利于大规模应用于汽车。
- C. 熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)
- 工作温度在650℃左右,是高温燃料电池。高温使得其启动时间很长,一般需要数小时,这显然不适合汽车的使用。
- 对材料的要求高,需要耐高温、耐腐蚀的材料,增加了成本和复杂性。
- D. 固体氧化物燃料电池(SOFC)
- 工作温度在800 - 1000℃,是目前工作温度最高的燃料电池类型。极高的工作温度导致启动时间极长,且对材料的性能要求极高,成本也非常高,不适合汽车应用。
综合以上分析,质子交换膜燃料电池在启动速度、功率密度、寿命和环保等方面都更符合汽车使用的要求,所以最合适汽车使用的燃料电池是质子交换膜燃料电池。