NLTT Trần Công Binh
ĐH Bách Khoa TP.HCM 1
0
Bài giảng:
NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
ĐH BÁCH KHOA TP.HCM
Giảng viên: ThS. Trần Công Binh
5/2014
Năng lượng tái tạo 1
C5: PIN NHIÊN LIỆU
1. Giới thiệu tích trữ năng lượng dùng pin nhiên liệu
2. Bộ điện phân - Electrolyser
3. Pin nhiên liệu – Fuel cell
4. Mô hình tích trữ pin nhiên liệu
5. Ứng dụng pin nhiên liệu
6. Phân tích pin nhiên liệu
1. Nguyên lý hoạt động
2. Enthalpy
3. Entropy và hiệu suất lý tưởng của pin nhiên liệu
4. Gibbs Free Energy và Hiệu suất thực pin nhiên liệu
5. Pin nhiên liệu lý tưởng (Tính dòng điện)
6. Đặc tuyến của pin nhiên liệu thực tế
7. Các loại pin nhiên liệu
8. Sản xuất hydrogen
Năng lượng tái tạo 2
1. Giới thiệu pin nhiên liệu
Năng lượng tái tạo 3
1. Giới thiệu pin nhiên liệu
Năng lượng tái tạo 4
–Mô hình tích trữ năng lượng dùng Pin nhiên liệu
Bộ điện
phân
Bộ tích
trữ khí
Pin nhiên
liệu
Nguồn điện Tải
1. Giới thiệu pin nhiên liệu
Năng lượng tái tạo 5
–Mô hình tích trữ năng lượng dùng Pin nhiên liệu
1. Giới thiệu pin nhiên liệu
NLTT Trần Công Binh
ĐH Bách Khoa TP.HCM 2
Năng lượng tái tạo 6
2. Bộ điện phân – Electrolyser
Năng lượng tái tạo 7
2. Bộ điện phân – Electrolyser
Năng lượng tái tạo 8
–Bộ điện phân – Electrolyser
Membrane
- +
Électrolyte solide
Cathode Anode
H2O
2. Bộ điện phân – Electrolyser
Năng lượng tái tạo 9
H
H
O e-
e-
2. Bộ điện phân – Electrolyser
Năng lượng tái tạo 10
H
H
O
e-
e-
2. Bộ điện phân – Electrolyser
Năng lượng tái tạo 11
H
H
O 2 -
2. Bộ điện phân – Electrolyser
NLTT Trần Công Binh
ĐH Bách Khoa TP.HCM 3
Năng lượng tái tạo 12
H H
O 2 -
2. Bộ điện phân – Electrolyser
Năng lượng tái tạo 13
Membrane
- +
E
H2O
H2
H2O + 2e- O2- + H2
H H
O 2 -
H
H
O
Électrolyte solide
Cathode Anode
2. Bộ điện phân – Electrolyser
Năng lượng tái tạo 14
Membrane
- +
O 2 -
Électrolyte solide
Cathode Anode
O 2 -
O 2 -
O 2 -
O 2 -
O 2 -
O 2 -
O 2 -
O 2 -
O 2 -
O 2 -
O 2 -
O 2 -
O 2 -
O 2 -
O 2 -
O 2 -
O 2 -
2. Bộ điện phân – Electrolyser
Năng lượng tái tạo 15
O 2 -
O 2 -
2. Bộ điện phân – Electrolyser
Năng lượng tái tạo 16
O
e-
e-
O
e-
e-
2. Bộ điện phân – Electrolyser
Năng lượng tái tạo 17
O
O
e-
e-
e-
e-
2. Bộ điện phân – Electrolyser
NLTT Trần Công Binh
ĐH Bách Khoa TP.HCM 4
Năng lượng tái tạo 18
O
O
2. Bộ điện phân – Electrolyser
Năng lượng tái tạo 19
O
O
2. Bộ điện phân – Electrolyser
Năng lượng tái tạo 20
2 O2- O2 + 4e-
- +
E O2
Cathode Anode
O 2 -
O 2 -
O
O
Électrolyte solide
2. Bộ điện phân – Electrolyser
Năng lượng tái tạo 21
O2- ½ O2 + 2e-
Membrane
- +
E
O2-
½ O2
H2O
H2
Cathode Anode
H2O + 2e- O2- + H2
Électrolyte solide
2. Bộ điện phân – Electrolyser
Năng lượng tái tạo 22
2. Bộ điện phân – Electrolyser
Năng lượng tái tạo 23
2. Bộ điện phân – Electrolyser
NLTT Trần Công Binh
ĐH Bách Khoa TP.HCM 5
Năng lượng tái tạo 24
Mô hình tích trữ năng lượng dùng Pin nhiên liệu
Bộ điện
phân
Bộ tích
trữ khí
Pin nhiên
liệu
Nguồn điện Tải
3. Pin nhiên liệu – Fuel cell
Năng lượng tái tạo 25
Hoạt động của Pin nhiên liệu
Pin nhiên liệu tổng hợp Hydro và Oxy thành nước,
trong quá trình đó sinh ra dòng điện cung cấp cho các thiết bị điện hoạt động
2H2 + O2 = 2H2O
2e2HH2
O
2
2H
2
O4e4H
3. Pin nhiên liệu – Fuel cell
Năng lượng tái tạo 26
3. Pin nhiên liệu – Fuel cell
Năng lượng tái tạo 27
3. Pin nhiên liệu – Fuel cell
Năng lượng tái tạo 28
3. Pin nhiên liệu – Fuel cell
Năng lượng tái tạo 29
3. Pin nhiên liệu – Fuel cell