影响碱性燃料电池的主要因素是:氧化剂、压力、温度、CO、寿命;电池组的性能与电流密度、电池电压直接相关,对于18650锂电池的电池性能的影响因素主要有电极成分(如催化剂)的量及成本、氧化剂的种类(空气或纯氧)、工作压力和温度、电解质浓度以及燃料气体及氧化剂气体中的杂质等。
1、氧化剂的影响
电池堆工作的最佳状态是在纯氧中,而不是在空气中。因为使用空气时,电极须承受输送大量的情性气体(氮气),况且,即使预处理去除了CO,, AFC对空气中的其他杂质也是很敏感的。使用空气还是纯氧应视具体情况而定。对于空间站或某些军事设施(如潜艇)只能选择纯氧,而对于许多商业上的应用,则无论从安全性能还是成本等诸多因素考虑,选择空气更适宜。
2、压力影晌
提高压力对提高电池性能有利。因而许多燃料电池公司开发高压燃料电池系统,如国际燃料电池公司(JFC)开发的用于卫星或宇宙飞船的AFC。
3、温度的影晌
由于KOH溶液具有良好的低温导电能力(尤其与磷酸比较时),AFC的正常工作温度大约在70度,若使其在室温下工作,功率将降低一半。从室温到50一60度,功率随电解质温度的增加几乎是线性的。而进一步提高温度,还与其他参数有关,如电解质浓度、压力。
4、CO:的影响
含二氧化碳气体时,为1600 -3400h。在相同的条件下把气体中的二氧化碳去掉,结果电极的寿命就增加到4000h时;当气流密度大时寿命还要减少。温度的降低也会使寿命减少,这是因为二氧化碳的溶解度也随之降低。1600h仅为66天。所以这种情况只适用于很少的应用场合。而对于需要长时间稳定运行的AFC,反应气体在进人之前。必须进行预处理以使其Cot浓度降至mg/m3级。
5、寿命