便携式电源PEMFC和DMFC

在几毫瓦到几百瓦的低功率范围内，燃料电池是当今可充电电池的潜在替代品。在过去的几十年中，便携式业务一直是增长最快的市场之一。笔记本电脑，移动电话，手持相机和其他小型电气设备每年的销量达数百万。

除了尺寸和重量之类的尺寸因素外，诸如操作，响应和启动时间之类的属性也是与便携式设备有关的最重要特征。集成电源还必须具有适当的低工作温度，因此仅考虑使用PEMFC和DMFC这两种类型。与电池相比，燃料电池系统中转换器和燃料箱的分离在设计阶段带来了更大的自由度。燃料电池本身的大小决定了最大功率输出，而油箱中的燃料量限制了运行时间（或换句话说，最大能量）。对于电池，功率和能量都与几何设计紧密相连。笔记本电脑的最低功耗为20 W，通常可以运行2-3个小时，而手机仅需要2-5 W，待机时间最多为10天。燃料电池具有比当今电池更高的理论能量密度，并且与电池相对较长的充电时间相反，燃料电池通过向油箱加气来进行充电。

在运行一段时间后，由于许多充电循环，可充电电池的容量会降低。必须做更多的研究来证实这一点，但是燃料电池的寿命可能更长。由于燃料转换器和油箱分离，自排放也不成问题。 PEMFC和DMFC都被认为对便携式应用很有前途。与其他燃料电池相比，它们的优势在于在较低的工作温度下具有高功率输出。 PEMFC提供了燃料电池堆的最高功率密度，但在氢的存储方面仍然受到限制。由于氢的含量仅为某些重量百分比，因此最常使用的金属氢化物的重量较高。液态甲醇具有很高的能量密度，并且也易于存储。但是，DMFC的功率密度比PEMFC低得多，并且通常必须使用稀甲醇（甲醇和水的混合物）运行。由于使用液体燃料，DMFC系统比PEMFC简单。燃料电池类型的选择取决于应用和操作条件。