HHO 燃料電池:終極初學者指南
- 發表時間:2021-09-24 08:33:58
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關于 HHO 燃料電池,電子愛好者有很多有趣的項目想法,有些甚至可能需要能源才能工作。其中包括汽車、一些高檔機械玩具,甚至無人機等項目。
因此,如果您正在為此類項目尋找電力來源,那么您來對地方了。
氫燃料電池是您的首選。
盡管它有其缺點,但它仍然是最好的電力來源之一。
因此,在本文中,我們將告訴您有關氫燃料電池的所有信息以及如何制作簡單的氫燃料電池電路。
系好安全帶,讓我們學習!
什么是燃料電池?
燃料電池利用氫化學能或其他燃料來生產清潔高效的能源。此外,燃料電池具有廣泛的潛在應用。此外,它們可以利用各種燃料、原料和電力系統,大到公用事業發電站,小到筆記本電腦。
氫燃料線圈示意圖
資料來源:維基共享資源
這是另一種觀點。燃料電池是利用氫和氧的電化學反應來產生電、水和熱——而不是燃燒的裝置。今天,燃料電池具有廣泛的用途,例如為家庭和企業供電,保持醫院、數據中心和基本商店等關鍵設施的運行。
此外,燃料電池與傳統燃燒技術相比具有優勢,包括更低的排放和更高的排放。
這是最好的部分。
由于 HHO 燃料電池只排放水和熱量,因此不會排放到大氣中的二氧化碳等危險污染物。燃料電池不僅安全,而且在運行過程中通常是安靜的。為什么?因為它們的活動部件比燃燒技術少。
某些類型的燃料電池可以使用碳氫燃料,如沼氣、甲醇、天然氣等,因為它們使用化學來發電——而不是燃燒。此外,與傳統能源生產方法(如內燃機或蒸汽渦輪機)相比,燃料電池的效率更高。
甲醇燃料電池
來源:免費 SVG
通過將燃料電池與利用廢熱進行冷卻或加熱應用的熱電系統電路相結合,您可以獲得更高的效率。
此外,燃料電池是可擴展的。換句話說,您可以將單個燃料電池與另一個燃料電池連接起來以創建堆棧。此外,您可以將這些堆棧組合成更大的系統。燃料電池系統具有不同的尺寸和功率,從多兆瓦裝置到電動汽車的替代品。
氫燃料如何工作?
正如我之前提到的,燃料電池通過化學反應發電。然而,燃料電池通過電極和電解質膜實現這一點。每個燃料電池都有兩個電極,一個正極和一個負極。
電極
來源:Pixabay
此外,產生電力的電化學反應發生在這些電極上,電解質膜在電極之間移動帶電粒子。此外,還有一種催化劑可以加速反應。
此外,氫氣是 HHO 燃料電池中的主要燃料來源。但是,細胞工作也需要氧氣。因此,我們可以將燃料電池的工作原理總結為四個過程:
首先,氫原子通過陽極進入,而氧氣通過陰極進入
接下來,陽極將氫原子分離成質子和電子
帶正電的質子通過電解質膜移動到陰極。另一方面,電子帶負電并通過不同的路徑和電路移動以產生電力。
電子通過電路和電解質膜后,在陰極與質子相遇并與氧氣結合產生水和熱量作為副產品。
注意:氧原子在這個過程中不是必需的。
氫氣和氧氣
資料來源:維基共享資源
此外,單個燃料電池不會產生大量電力。因此,您可以將它們堆疊起來,以產生足夠的能量來滿足您的預期目的。
此外,燃料電池類似于電池,但與電池相反,燃料電池不需要充電或耗盡。只要您提供燃料源(氫或其他碳氫燃料),您就可以持續發電,使其成為目前最好的可再生能源之一。
電池
如何制作HHO燃料電池電路
在這里,我們將學習如何制作一個簡單的 HHO 燃料電池電路。根據斯坦利·邁耶 (Stanley Meyer) 假設的理論,存在更有效地產生 HHO 氣體的方法。這里的目標是在不使用更多生產電力的情況下創造盡可能多的 HHO 氣體。此外,點燃氣體并使用結果進行所需的機械動作。因此,您可以通過以下簡單電路使用最小電流將大量水分解為氫氣。
HHO燃料電路圖
資料來源:維基共享資源
電路說明
如上圖所示,使用CDI變壓器是產生高壓的最直接選擇。因此,這是一個 CDI 回路,有助于以最高效率開發 HHO 氣體。
我們將該電路分為三個主要階段:IC非穩態、升壓變壓器和使用汽車 CGI 變壓器的電容放電階段。
當您打開電源時,IC 555 開始振蕩并在引腳 3 上產生相應的頻率。此外,它還有助于切換連接的晶體管。這個裝配好的晶體管(帶有升壓變壓器)開始以施加的速率將功率傳輸到初級繞組。初級繞組正確升壓至 220v——跨變壓器次級繞組。
這個升壓的 220V 電壓提供給 CDI 的電壓。然而,電路首先通過將其存儲在電容器中來實現它。因此,一旦電容器的電壓達到設定的閾值限制,它就會使用開關 SCR 電路來激發 CDI 初級繞組兩端的電壓。
然后,CDI 線圈將 220V 電壓處理并升壓至 20,000 伏或更高,并通過高壓電纜將其移出。
此外,連接到 IC 555 的 100k 電位器調節電容器的觸發時間,它還決定了 CDI 變壓器的輸出將接收多少電流。
最后,CDI 線圈的輸出將轉移到水中進行電解過程和 HHO 生成。
以下是上述過程的簡單設置:
HHO 燃料回路設置
資料來源:維基共享資源
設置
在上圖中,我們可以看到兩個容器(塑料容器)。左邊的船包含兩個平行的空心不銹鋼管和空心管內的兩個不銹鋼棒。因此,請按照以下步驟設置上圖:
第1步
首先,將兩個管子和桿通電連接。但是,確保管子和桿子不會相互接觸。這些棒和管將用作放置在充滿水的容器內的電極。
第2步
取下第一個容器的蓋子,安裝兩個端子,用于將電極集成到高壓發生器電路中。當你從球場上打開這個高電壓時,它會迅速電解管內壁和桿之間的水。然后,它將其轉化為 HHO 氣體。
第 3 步
設置你的第二個容器(收集器的容器)并裝滿水。這很重要,因為當水被吸出并被外部燃燒系統使用時,水可以讓您將氣體冒出到燃燒室中。此外,它還可以防止收集器容器內發生意外火災或爆炸。
第四步
安裝連接管將帶有電極的容器連接到右側的另一艘充滿水的船。該管允許電子在兩條船之間流動。
第 5 步
測試設置以查看它是否有效。有了這個,您應該產生大量高效的 HHO 氣體,并產生比實現它所消耗的功率高 200 倍的輸出。
燃料電池技術的優勢
氫燃料電池技術有許多優點,使其成為發電的最佳選擇之一。因此,以下是使用燃料電池技術的一些好處:
耐用性
低/零排放
燃油效率
可靠性
能源安全
安靜運行
可擴展性(燃料電池堆)
高效率
氫
缺點
盡管有許多優點和各種應用,但 HHO 燃料電池技術也有一些缺點。因此,以下是使用燃料電池技術的一些缺點。
高成本
雖然氫燃料電池的維護成本更低,但購買一個卻很昂貴。燃料電池的成本如此之高,是因為昂貴的鉑催化劑是主要部件之一。但是,正在努力尋找非鉑金解決方案。
提取氫氣供燃料電池使用需要很多時間
氫氣的易燃性對安全構成嚴重問題
底線
燃料電池的應用范圍很廣,從供電到汽車、火車和公共汽車等移動車輛。燃料電池作為各種工業、住宅和商業應用的電能來源。
車輛
還有具有其他燃料電池性能的不同類型的燃料電池。這些類型包括堿性燃料電池、固體氧化物燃料電池、可逆燃料電池等。
此外,由于氫燃料電池使用氫和氧的化學反應,因此不需要柴油或化石燃料等液體燃料來產生電力。另外,它也不需要太陽能。
此外,燃料電池電源是一種便攜式電源。一個燃料電池的重量不到 10 公斤,但可產生高達 5 千瓦的電力。
好了,這篇文章到此結束。如果您有任何問題,請隨時與我們聯系,我們將很樂意為您提供幫助。
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