质子交换膜燃料电池应用分析

1、便携式电源领域，这一领域由于对质子交换膜燃料电池的使用量相对较少，因此整体占比较小，约为4.2%；

2、固定式发电领域，这一领域是质子交换膜燃料电池的主要应用领域，应用规模较大，在整体的需求中占比较大，约为78.8%；

3、交通运输领域，近年来，随着新能源汽车等的不断发展，质子交换膜燃料电池在交通运输领域的应用越来越多，占比也在逐渐增加2017年的占比约为17.0%。

国外军方开展燃料电池在特种上研究比较早。燃料电池在陆特种装备中的应用主要有三方面：一是作为特种特种动力电源（《100W）；二是作为移动电站（100W-500W）；三是作为地面特种动力驱动电源（500W-10kW）。

从1980年到1990年随着微电子的发展，特种配备很多新式装备如夜视镜、全球定位系统（GpS）、通讯联系设备和智能搜索系统。这些系统成为士兵的数字化装备必备系统。士兵必须带有很多不同型号的单电池为这些设备提供电源。

燃料电池在海里特种装备中的应用主要有三个方面：一是作为海面舰艇辅助动力源；二是作为水下无人驾驶机器人电源；三是作为特种的驱动电源。

经过多年的基础研究与应用开发，质子交换膜燃料电池用作汽车动力的研究已取得实质性进展，微型质子交换膜燃料电池便携电源和小型质子交换膜燃料电池移动电源已达到产品化程度，中、大功率质子交换膜燃料电池发电系统的研究也取得了一定成果。由于质子交换膜燃料电池发电系统有望成为移动装备电源和重要建筑物备用电源的主要发展方向，因此有许多问题需要进行深入的研究。

就备用氢能发电系统而言，除质子交换膜燃料电池单电池、电堆质量、效率和可靠性等基础研究外，其应用研究主要包括适应各种环境需要的发电机集成制造技术，质子交换膜燃料电池发电机电气输出补偿与电力变换技术，质子交换膜燃料电池发电机并联运行与控制技术，备用氢能发电站制氢与储氢技术，适应环境要求的空气（氧气）供应技术，氢气安全监控与排放技术，氢能发电站基础自动化设备与控制系统开发，建筑物采用质子交换膜燃料电池氢能发电电热联产联供系统，以及质子交换膜燃料电池氢能发电站建设技术等等。

采用质子交换膜燃料电池氢能发电将大大提高重要装备及建筑电气系统的供电可靠性，使重要建筑物以市电和备用集中柴油电站供电的方式向市电与中、小型质子交换膜燃料电池发电装置、太阳能发电、风力发电等分散电源联网备用供电的灵活发供电系统转变，极大地提高建筑物的智能化程度、节能水平和环保效益。