羅姆開發高效與安全性的輕量固體型氫燃料電池
發布時間:2012-09-28 責任編輯:sunnypeng
【導讀】在無法使用AC電源的場所中確保電源的利便性?充電式電池的AC-DC轉換器的替代品---氫燃料電池的需求強勁。近日,羅姆、Aquafairy和京都大學聯合開發出可用於智能手機等便攜式電源的小型、輕量、大功率的氫燃料電池(該產品目前尚在開發中)。它克服了幹電池、鋰離子電池以及使用甲醇的燃料電池所具有的弱點…
日本知名半導體製造商羅姆與Aquafairy公司和京都大學近日聯合開發出可用於智能手機等便攜式電源的小型、輕量、大功率的氫燃料電池(該產品目前尚在開發中)。這種氫燃料電池克服了幹電池、鋰離子電池以及使用甲醇的燃料電池所具有的弱點,同時實現了大幅輕量化、大功率化以及安全性。大幅度地提高了在無法使用AC電源的場所中確保電源的利便性。
燃ran料liao電dian池chi與yu以yi往wang的de蓄xu電dian池chi和he充chong電dian電dian池chi相xiang比bi,可ke實shi現xian高gao效xiao化hua和he小xiao型xing輕qing量liang化hua,因yin此ci未wei來lai的de普pu及ji以yi及ji市shi場chang擴kuo大da被bei備bei受shou期qi待dai。雖sui然ran使shi用yong甲jia醇chun和he氫qing的de燃ran料liao電dian池chi已yi經jing開kai始shi普pu及ji,但dan甲jia醇chun燃ran料liao電dian池chi較jiao難nan實shi現xian大da功gong率lv化hua,氫qing燃ran料liao電dian池chi雖sui然ran可ke實shi現xian大da功gong率lv化hua,但dan由you於yu使shi用yong鋼gang瓶ping,具ju有you較jiao難nan小xiao型xing化hua、較難處置的缺點,因此普及難度高。
此次,羅姆與Aquafairy利用獨創技術,成功地將氫化鈣固化為片材,可使體積不滿3cc的片材(38 x 38 x 2 mm3)與水可生成約4.5的氫、5 Whr的電力。這種氫燃料電池體積小巧且可常溫工作,不僅可用於智能手機的充電,而且還可作為平板電腦和PC等的電池、戶外和偏遠地區的動力源、發fa生sheng災zai難nan時shi的de備bei用yong電dian源yuan使shi用yong。在zai環huan保bao方fang麵mian,由you於yu使shi用yong水shui與yu鈣gai係xi燃ran料liao這zhe類lei安an全quan物wu質zhi,完wan全quan不bu會hui排pai放fang二er氧yang化hua碳tan和he有you害hai氣qi體ti等deng,廢fei棄qi時shi也ye可ke作zuo為wei一yi般ban廢fei棄qi物wu處chu理li,與yu以yi往wang的de各ge種zhong電dian池chi相xiang比bi,是shi一yi種zhong極ji為wei環huan保bao的de電dian池chi。
本技術是融合羅姆擁有的電源電路技術、應用開發技術以及氫燃料電池開發方麵的高科技而得以實現的,以2010年秋季京都大學舉辦的旨在促進產學研合作的“京都大學先進電子研討會(AES)”為契機,開始與京都大學信息互通,並有了此次的開發。
羅姆、Aquafairy以及京都大學接下來會積極推進可靠性評價和進一步改善,力爭2013年進入實用階段。另外,這種氫燃料電池將在CEATEC JAPAN(2012年10月,日本千葉)和Electronica(2012年11月,德國慕尼黑)的羅姆展台亮相。
另外,羅姆與Aquafairyjiangbuduanwanshanzhinengshoujichongdianyongdengduchuangchanpindezhenrong,tongshi,yujinjixitonggongsizhengzaigongtongkaifazaiwufaquebaodianyuandepianyuandiquzhongshiyongdedizhenyiyongranliaodianchi。benchanpinzhongshiyonglecicikaifadepiancaixingranliaodianchi,yuyiwangdeqianxudianchixiangbi,zhongliangjinwei1/4,成功實現了輕量化,僅僅3kg即具備400Whr的大容量。本產品計劃於2013年4月發售。
今後,羅姆將融合多年積累的電路設計技術、應用技術與Aquafairy的de燃ran料liao電dian池chi技ji術shu,不bu斷duan推tui進jin適shi合he各ge種zhong用yong途tu的de燃ran料liao電dian池chi開kai發fa。另ling外wai,開kai發fa得de到dao京jing都dou大da學xue平ping尾wei教jiao授shou的de大da力li支zhi持chi,今jin後hou將jiang針zhen對dui下xia一yi代dai氫qing生sheng成cheng劑ji和he資zi源yuan利li用yong係xi統tong展zhan開kai共gong同tong研yan究jiu。
<特點>
1)小型、輕量
2)大容量、大功率
電池容量5Whr的智能手機,約2小時即可充滿電。
3)環保
此次開發的氫燃料電池,使用了加水即可產生氫的固體,可利用水的合成進行發電,因此,發電時的生成物僅僅是水(水蒸氣),不會產生二氧化碳和有害物質(揮發性有機化合物:VOC)。廢棄時亦可作為一般垃圾處理,是極為環保的燃料電池。

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4)可20年長期保存
幹電池和鋰離子電池由於總是具有電位差,即使不用也會放電,可用電量會逐漸減少,因此可保存期間為3~5年。此次開發的氫燃料電池通過鋁層壓板防止燃料劣化,毫無能源浪費,可長期保存達20年以上。必要時還可改變功率。
<性能比較>

<氫燃料電池的用途例>
1)智能手機充電器


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2)地震儀用大容量燃料電池(3kg、5.6L)

3)便攜式發電機(7kg、17L)

<京都大學 平尾教授 關於本產品的評論概要>
近jin年nian來lai,已yi有you眾zhong多duo開kai發fa將jiang氫qing作zuo為wei綠lv色se能neng源yuan進jin行xing使shi用yong,例li如ru,開kai發fa以yi氫qing為wei燃ran料liao的de燃ran料liao電dian池chi驅qu動dong的de燃ran料liao電dian池chi汽qi車che。其qi排pai放fang的de氣qi體ti不bu含han氮dan氧yang化hua物wu、顆粒物質、eryanghuatandeng,yincizuoweikeyizhihuanjingwuranhediqiuwenshihuadelvsenengyuanxingdongliyuanbeishouqidai。danshi,qingzaichuzangshitijijiaoda,liruchezaiyongdeketijiushiqingdegonggeishouduan。zhiqianzengkaifachujuyoufenjieqi(由氨和聯氨組成的氫源通過催化反應分解,供給燃料電池的分解器)的氫生成裝置,但被指有害物質氨的處置繁瑣。
然而,對燃料電池本身的小型化要求不斷高漲,手機、移動信息終端機、數碼相機、筆記本電腦等所使用的充電式電池的AC-DC轉換器的替代品---氫燃料電池的需求強勁。
此次,羅姆公司與Aquafairy公司聯合開發成功的氫燃料電池與以往方式相比,具有小型、大(da)功(gong)率(lv)的(de)顯(xian)著(zhu)優(you)勢(shi)。可(ke)以(yi)說(shuo),主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)是(shi)確(que)立(li)了(le)將(jiang)鈣(gai)化(hua)合(he)物(wu)之(zhi)一(yi)的(de)氫(qing)化(hua)鈣(gai)固(gu)化(hua)為(wei)小(xiao)型(xing)片(pian)材(cai)並(bing)通(tong)過(guo)水(shui)滴(di)方(fang)式(shi)穩(wen)定(ding)生(sheng)成(cheng)氫(qing)的(de)技(ji)術(shu),同(tong)時(shi),成(cheng)功(gong)開(kai)發(fa)出(chu)輕(qing)薄(bo)一(yi)體(ti)型(xing)電(dian)池(chi)成(cheng)形(xing)技(ji)術(shu)。
而且,現在已經與近計係統公司開始了400Whr的小型輕量電池的開發,預計,該產品可大幅增加發電量,該方式將成為今後氫燃料電池的主流方式。
我們京都大學工學研究科平尾一之研究室與這些企業也已經開始了共同研究。已經新發現了可用於該方式小型氫燃料電池的高效、廉價、而(er)且(qie)通(tong)過(guo)特(te)殊(shu)的(de)激(ji)光(guang)照(zhao)射(she)可(ke)很(hen)容(rong)易(yi)再(zai)生(sheng)為(wei)原(yuan)材(cai)料(liao)的(de)鈣(gai)化(hua)合(he)物(wu),被(bei)稱(cheng)為(wei)下(xia)一(yi)代(dai)循(xun)環(huan)再(zai)生(sheng)利(li)用(yong)型(xing)氫(qing)生(sheng)成(cheng)劑(ji),相(xiang)關(guan)開(kai)發(fa)正(zheng)在(zai)與(yu)京(jing)都(dou)大(da)學(xue)桂(gui)校(xiao)區(qu)相(xiang)鄰(lin)的(de)京(jing)都(dou)大(da)學(xue)桂(gui)創(chuang)業(ye)廣(guang)場(chang)進(jin)行(xing)。
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