[發明專利]燃料電池裝置

無效

• 申請號: 200710152831.0
• 申請日: 2007-09-18
• 公開（公告）號: CN101393987A
• 公開（公告）日: 2009-03-25
• 發明（設計）人: 王正;黃金樹;李璟柏
• 申請（專利權）人: 中強光電股份有限公司
• 主分類號: H01M8/00
• 分類號: H01M8/00;H01M8/04
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 王 英

技術領域

本發明涉及一種電池，且尤其涉及一種燃料電池。

背景技術

燃料電池具有高效率、低噪音、無污染的優點，是符合時代趨勢的能源技術。燃料電池區分為多種類型，常見的為質子交換膜型燃料電池(protonexchange?membrane?fuel?cell，PEMFC)以及直接甲醇燃料電池(direct?methanolfuel?cell，DMFC)。以直接甲醇燃料電池為例，直接甲醇燃料電池的燃料電池模塊是由質子交換膜(proton?exchange?membrance)及分別設置于質子交換膜兩側的陰極(cathode)與陽極(anode)所組成的。

直接甲醇燃料電池使用甲醇水溶液作為燃料，且直接甲醇燃料電池的反應式如下：

陽極：CH₃OH+H₂O→CO₂+6H⁺+6e^-

陰極：3/2O₂+6H⁺+6e^-→3H₂O

總反應：CH₃OH+3/2O₂→CO₂+2H₂O

圖1是一種已知燃料電池裝置的示意圖。請參照圖1，已知燃料電池裝置100包括燃料電池模塊110、混合槽120、泵浦(pump)130、循環管路140、閥門150、燃料罐(cartridge)160、泵浦170以及燃料輸送管路180。循環管路140連接燃料電池模塊110、混合槽120以及泵浦130，而閥門150設置于循環管路140中。燃料輸送管路180連接燃料罐160、泵浦170以及閥門150，且泵浦170位于燃料罐160與閥門150之間。

在已知技術中，當通入燃料電池模塊110中的甲醇水溶液的濃度在標準范圍內時，泵浦130會開啟，而泵浦170及閥門150會關閉。此時，在混合槽120內的甲醇水溶液會被持續通入燃料電池模塊110，而燃料電池模塊110反應所生成的水以及反應后的甲醇水溶液會被回收至混合槽120中。此外，當通入燃料電池模塊110中的甲醇水溶液的濃度低于標準范圍時，泵浦130會關閉，而泵浦170及閥門150會開啟。此時，燃料罐160內的高濃度甲醇會被通入混合槽120，以將混合槽120內的甲醇水溶液的濃度提高至標準范圍內。接著，泵浦170及閥門150會關閉，而泵浦130會開啟，以持續將甲醇水溶液通入燃料電池模塊110。

由于泵浦130與泵浦170交替開啟，且泵浦130、170開啟時需消耗電能，這樣會減少燃料電池裝置100的輸出功率。此外，在已知技術中需使用兩個泵浦130、170，所以成本較高。另外，泵浦130、170為動件，其故障的機率較高，這樣會降低燃料電池裝置100的可靠度。

發明內容

本發明提供一種燃料電池裝置，以降低生產成本，并提高輸出功率。

本發明的實施例提出一種燃料電池裝置，其包括燃料電池模塊、泵浦、混合槽、循環管路、閥門、燃料罐以及施壓件。循環管路連接燃料電池模塊、泵浦及混合槽，且循環管路提供第一開口，而閥門設置于該第一開口處，用以選擇性地覆蓋第一開口。混合槽用以儲存第一燃料，燃料罐被連接至第一開口的側壁，并用以儲存第二燃料，且第二燃料的濃度高于第一燃料的濃度。施壓件用以施壓于燃料罐，以使燃料罐變形。此外，當泵浦開啟時，閥門關閉以覆蓋第一開口，且第一燃料被通入燃料電池模塊。當泵浦關閉時，閥門開啟以暴露出第一開口，且被施壓件變形的燃料罐內的第二燃料被通入混合槽。

由于燃料電池裝置僅使用一個泵浦，所以能降低生產成本，并提高輸出功率及可靠度。

為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉優選實施例，并配合所附圖示，作詳細說明如下。

附圖說明

圖1是一種已知燃料電池裝置的示意圖；

圖2A與圖2B是本發明實施例的一種燃料電池裝置的示意圖；

圖3A與圖3B是本發明實施例的燃料電池裝置的開關鈕、施壓件及燃料罐的示意圖。

【主要組件符號說明】

100、200：燃料電池裝置

110、210：燃料電池模塊

120、230：混合槽

130、170、220：泵浦

140、240：循環管路

150、250：閥門

160、260：燃料罐