[發(fā)明專利]一種應(yīng)用于便攜設(shè)備的燃料電池供電裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710065035.3
• 申請日: 2007-03-30
• 公開（公告）號: CN101276921A
• 公開（公告）日: 2008-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 甄慶娟;張健;于海峰
• 申請（專利權(quán)）人: 聯(lián)想（北京）有限公司
• 主分類號: H01M8/04
• 分類號: H01M8/04;H01M8/24
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 許靜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及便攜式設(shè)備供電技術(shù)，特別是指一種應(yīng)用于便攜設(shè)備的燃料電池供電裝置。

背景技術(shù)

便攜式設(shè)備具有體積小，重量輕，便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)，例如與臺式機(jī)相比，便攜式的筆記本電腦便是如此；但是與此同時(shí)，便攜式設(shè)備卻具有待機(jī)時(shí)間短的缺點(diǎn)；這是因?yàn)椋?dāng)前的各種便攜設(shè)備大多采用的是鋰電池，而現(xiàn)有的技術(shù)不足以使得鋰電池提供足夠多的電量來長時(shí)間供電。

鑒于鋰電池的上述缺點(diǎn)，因此出現(xiàn)了燃料電池。燃料電池在工作時(shí)，燃料和氧化劑均由外部供給，原則上只要不斷輸入反應(yīng)物，不斷排出反應(yīng)產(chǎn)物，燃料電池就能連續(xù)供電，解決了常用的鋰電池的供電時(shí)間有限的問題。因此與鋰電池相比，燃料電池不但具有無污染、效率高、適用范圍廣、無噪聲，特別是能夠?yàn)楸銛y設(shè)備提供足夠長時(shí)間的電力等優(yōu)點(diǎn)。

目前，國外一些廠商已經(jīng)成功推出應(yīng)用于便攜設(shè)備的燃料電池，但是這項(xiàng)燃料電池還存在以下幾方面的問題：

燃料電池預(yù)熱系統(tǒng)的問題：燃料進(jìn)入反應(yīng)部之前的溫度決定了燃料電池的供電效率，溫度每升高20度，大約可以使電池供電效率提高1.4倍；現(xiàn)有的燃料電池，一種是沒有預(yù)熱系統(tǒng)，導(dǎo)致該類型燃料電池供電功率較低，另外一種具備獨(dú)立的預(yù)熱系統(tǒng)，但這一預(yù)熱系統(tǒng)增加了燃料電池的體積和生產(chǎn)成本，也增加了供電系統(tǒng)的復(fù)雜程度。

燃料電池反應(yīng)生成物液態(tài)水的處理問題：如何處理燃料電池反應(yīng)主要產(chǎn)物水是目前應(yīng)用燃料電池遇到的難點(diǎn)問題之一；雖然部分反應(yīng)產(chǎn)物水可以被回收利用，但是仍有部分的反應(yīng)產(chǎn)物水必須排出，如果以液態(tài)水的形式直接排出會對電子設(shè)備的安全造成極大的威脅，但是如果收集存儲，則需要增加水存儲裝置，增加了燃料電池系統(tǒng)復(fù)雜性，同時(shí)也會導(dǎo)致燃料電池系統(tǒng)體積龐大，增加成本。

燃料電池對便攜設(shè)備產(chǎn)生的熱量再利用問題：隨著便攜設(shè)備，以便攜設(shè)備電腦為例，便攜設(shè)備電腦運(yùn)算速度的提高，便攜設(shè)備電腦的發(fā)熱量也越來越大，特別是便攜設(shè)備電腦經(jīng)常被放置在桌面上(或膝蓋上)使用，導(dǎo)致底部進(jìn)風(fēng)孔被阻擋，這就會使便攜設(shè)備電腦內(nèi)部和殼體熱量積聚。在滿載運(yùn)行時(shí)，便攜設(shè)備底部溫度最高會有60攝氏度左右，出風(fēng)口溫度超過60攝氏度。目前這一部分熱量是散發(fā)到便攜設(shè)備周圍的空氣中，沒有被有效的收集利用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種應(yīng)用于便攜設(shè)備的燃料電池供電裝置，該燃料電池供電裝置成本低廉，體積較小，而且提高了對燃料的利用率，為便攜設(shè)備提供持續(xù)電力。

一種應(yīng)用于便攜設(shè)備的燃料電池供電裝置，包括燃料電池供應(yīng)部，其特征在于，進(jìn)一步包括導(dǎo)熱元件、熱風(fēng)流路；

熱風(fēng)流路將便攜設(shè)備產(chǎn)生的熱風(fēng)送往燃料電池供應(yīng)部，以對燃料電池供應(yīng)部中的燃料進(jìn)行預(yù)熱；

導(dǎo)熱元件與便攜設(shè)備相接觸，將便攜設(shè)備散發(fā)的熱量傳導(dǎo)給燃料電池供應(yīng)部，以對燃料電池供應(yīng)部中的燃料進(jìn)行預(yù)熱。

該裝置所述熱風(fēng)流路中進(jìn)一步包括風(fēng)泵，風(fēng)泵控制熱風(fēng)流路中的熱風(fēng)的流通方向。

該裝置所述熱風(fēng)由熱風(fēng)收集系統(tǒng)在便攜設(shè)備出風(fēng)口處收集，并輸入到熱風(fēng)流路中。

該裝置所述熱風(fēng)收集系統(tǒng)包括導(dǎo)風(fēng)結(jié)構(gòu)、抽風(fēng)風(fēng)扇；該抽風(fēng)風(fēng)扇位于熱風(fēng)流路入口處。

該裝置所述導(dǎo)熱元件位于便攜設(shè)備底部，且支撐便攜設(shè)備。

該裝置所述熱風(fēng)流路與尾氣混合罐連通，通過管道連接燃料電池反應(yīng)部。

該裝置所述熱風(fēng)流路將便攜設(shè)備產(chǎn)生的一部分熱風(fēng)送往燃料電池尾氣混合部，以加速燃料電池反應(yīng)物水的排出。

該裝置所述燃料電池供電裝置的內(nèi)部空間中進(jìn)一步包括內(nèi)置風(fēng)扇，該內(nèi)置風(fēng)扇控制內(nèi)部空間的空氣流動的方向和速度。

該裝置進(jìn)一步包括一個備用電池，在便攜設(shè)備啟動時(shí)，該備用電池在便攜設(shè)備開啟時(shí)為便攜設(shè)備提供電力，并在燃料電池供電裝置正常運(yùn)行后停止提供電力。

該裝置所述燃料電池供電裝置正常運(yùn)行后，提供電力為備用電池充電。

本發(fā)明提供的這種應(yīng)用于便攜設(shè)備的燃料電池裝置，通過收集便攜設(shè)備吹出的熱風(fēng)，并讓熱風(fēng)流經(jīng)熱風(fēng)流路，將熱量傳導(dǎo)給燃料供應(yīng)部對燃料進(jìn)行預(yù)熱；同時(shí)，導(dǎo)熱元件與便攜設(shè)備相接觸，將便攜設(shè)備散發(fā)的熱量傳導(dǎo)給燃料供應(yīng)部中的燃料進(jìn)行預(yù)熱，充分有效的利用了便攜設(shè)備本身產(chǎn)生的熱量，降低了燃料電池的成本和體積重量。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例燃料電池供電裝置的工作原理和流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例燃料電池供電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了對便攜設(shè)備提供足夠多的電力來實(shí)現(xiàn)長時(shí)間供電，本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于便攜設(shè)備的燃料電池供電裝置。