[發明專利]用于產生機械能的方法及其系統

無效

• 申請號: 200680019021.1
• 申請日: 2006-08-08
• 公開（公告）號: CN101203979A
• 公開（公告）日: 2008-06-18
• 發明（設計）人: 威廉·S·葉拉茲尼斯;劉景堂;羅德里克·L·謝潑德
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社;都柏林城市大學
• 主分類號: H01M8/06
• 分類號: H01M8/06;H01M8/18;C25B1/04
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 孫海龍

1.一種產生機械能的方法，所述方法包括以下步驟：

水存儲步驟，在燃料電池和壓力均衡設備中存儲水；

電解步驟，將存儲在所述燃料電池中的水電解成氫氣和氧氣；

水移動步驟，使用所述氫氣和氧氣移動存儲在所述壓力均衡設備中的水；以及

機械能產生步驟，將被移動的水輸入到水壓設備，以正向驅動所述水壓設備，從而產生機械能。

2.根據權利要求1所述的方法，所述方法還包括：

復合步驟，復合所述氫氣和所述氧氣，所述復合將水從所述壓力均衡設備抽取到所述燃料電池，反向地驅動所述水壓設備以產生附加的機械能。

3.根據權利要求2所述的方法，其中所述電解步驟和所述復合步驟可以交替地重復以產生連續的機械能。

4.根據權利要求1所述的方法，所述方法還包括：

將所述水壓設備耦合到機械設備。

5.根據權利要求1所述的方法，其中所述壓力均衡設備包括用于存儲所述氫氣的第一腔和用于存儲所述氧氣的第二腔，所述第一和第二腔由柔軟的、彈性的、不滲透的隔膜分離。

6.根據權利要求1所述的方法，其中所述燃料電池包括正電極、正多孔導體、滲透隔膜、負多孔導體和負電極，且滲透隔膜是彈性和柔軟的以實現所述燃料電池中的壓力均衡。

7.根據權利要求1所述的方法，其中所述水壓設備是連接到輸入檢驗閥和輸出檢驗閥以泵浦流體的隔膜泵。

8.根據權利要求1所述的方法，其中所述水壓設備是水壓沖桿。

9.根據權利要求1所述的方法，其中所述燃料電池、所述壓力均衡設備和所述水壓設備形成了用于存儲水的封閉的系統。

10.根據權利要求1所述的方法，其中所述水壓設備是仿生泵。

11.根據權利要求2所述的方法，其中在復合步驟過程中產生的電能被回收。

12.一種產生機械能的方法，所述方法包括以下步驟：

在第一燃料電池和第一壓力均衡設備中存儲第一水；

在第二燃料電池和第二壓力均衡設備中存儲第二水；

將存儲在所述第一燃料電池中的第一水電解成第一氫氣和第一氧氣；

使用所述第一氫氣和所述第一氧氣移動存儲在所述第一壓力均衡設備中的所述第一水；

將被移動的第一水輸入到水壓設備，以正向驅動水壓設備，從而產生機械能；且然后

復合所述第一氫氣和第一氧氣，所述復合將所述第一水從所述第一壓力均衡設備抽取到第一燃料電池，反向驅動所述水壓設備，從而產生附加的機械能和勢電能；

在復合所述第一氫氣和所述第一氧氣的同時，將存儲在所述第二燃料電池中的第二水電解成第二氫氣和第二氧氣；

使用所述第二氫氣和所述第二氧氣移動存儲在所述第二壓力均衡設備中的第二水；

將被移動的第二水輸入到所述水壓設備，以反向正向驅動水壓設備，從而產生機械能；以及

在電解第一水的同時，復合所述第二氫氣和第二氧氣，所述復合將所述第二水從所述第二壓力均衡設備抽取到所述第二燃料電池，以正向反向驅動水壓設備以產生附加的機械能和勢電能。

13.根據權利要求12所述的方法，所述方法還包括：

熱學地連接所述第一燃料電池和所述第二燃料電池；

在電解所述第一氫氣和第一氫氣的同時加熱所述第一燃料電池；

在電解所述第二氫氣和第二氧氣的同時加熱所述第二燃料電池。

14.一種用于產生機械能的系統，所述系統包括：

存儲水的燃料電池；

存儲水的壓力均衡設備；

用于將存儲在所述燃料電池中的水電解成氫氣和氧氣以移動存儲在所述壓力均衡設備中水的裝置；以及

水壓設備，由被移動的水正向驅動以產生機械能。

15.根據權利要求14所述的系統，其中所述燃料電池、壓力均衡設備和水壓設備形成了用于存儲水的封閉的系統。

16.根據權利要求14所述的系統，其中所述燃料電池進一步包括

正電極；

正多孔導體；

滲透隔膜；

負多孔導體；以及

負電極。