[發明專利]能量儲存和產生系統

有效

• 申請號: 201180007112.4
• 申請日: 2011-01-24
• 公開（公告）號: CN102725894A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 埃馬努埃爾·佩萊德;阿爾農·布盧姆;阿迪·阿哈龍;尼娜·特拉維茨基;亞龍·康拉;伊多·特薩米爾;弗拉迪米爾·策爾;科比·薩阿迪;邁塔爾·阿隆;羅伊·戈倫施泰因
• 申請（專利權）人: 雷蒙特亞特特拉維夫大學有限公司
• 主分類號: H01M4/90
• 分類號: H01M4/90;H01M8/02;H01M8/18;H01M8/04;H01M8/06;H01M8/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 顧晉偉;王春偉

1.一種能量儲存和產生系統，包括：

適合容納電解質的至少一個容器；

適合容納氣體的至少一個容器；

再生式燃料電池的一個或更多個堆，所述再生式燃料電池包括殼；具有第一表面和第二表面的固體電解質膜，所述固體電解質膜設置在所述殼中以將所述殼分隔成陽極側和陰極側；陽極，其設置在所述第一表面上以連接所述第一表面和所述陽極側；陰極，其設置在所述第二表面上以連接所述第二表面和所述陰極側；所述陽極包括載體和分散在其上的催化劑；所述陰極包括載體和任選地分散在其上的催化劑；其中，分散在所述陽極載體上的催化劑和任選地分散在所述陰極載體上的催化劑是相同或不同的，并且能夠在電解質或電解質混合物的存在下，催化所述再生式燃料電池中的充電反應和放電反應；

其中所述適合容納電解質的至少一個容器與所述再生式燃料電池的一個或更多個堆流體連通，并且所述再生式燃料電池的一個或更多個堆與所述適合容納電解質的至少一個容器流體連通，以至少形成電解質循環回路；并且

其中所述適合容納氣體的至少一個容器與所述再生式燃料電池的一個或更多個堆流體連通，并且所述再生式燃料電池的一個或更多個堆與所述適合容納氣體的至少一個容器流體連通，以至少形成氣體循環回路。

2.根據權利要求1所述的能量儲存和產生系統，其中所述電解質循環回路包括一個或更多個閥、一個或更多個泵和任選的壓力平衡管線。

3.根據權利要求1所述的能量儲存和產生系統，其中所述氣體循環回路包括一個或更多個閥、一個或更多個泵、氣體凈化器、液體吸收器、氣體循環噴射器和任選的氣體壓縮器。

4.根據權利要求1所述的能量儲存和產生系統，其中所述再生式燃料電池的一個或更多個堆還包括(i)電解質進料入口開口和電解質進料管線，所述電解質進料管線從所述電解質進料入口開口、從所述再生式燃料電池的一個或更多個堆向外延伸，所述電解質進料管線與所述適合容納電解質的至少一個容器流體連通，用于將電解質遞送到所述再生式燃料電池的一個或更多個堆中；和(ii)電解質排放入口開口和電解質排放管線，所述電解質排放管線從所述電解質排放入口開口、從所述再生式燃料電池的一個或更多個堆向外延伸，所述電解質排放管線與所述適合容納電解質的至少一個容器流體連通，用于從所述再生式燃料電池的一個或更多個堆中移出電解質。

5.根據權利要求4所述的能量儲存和產生系統，其中所述電解質進料管線的靠近所述電解質進料入口開口的至少一部分具有卷繞構型，并且所述電解質排放管線的靠近所述電解質排放入口開口的至少一部分具有卷繞構型。

6.根據權利要求5所述的能量儲存和產生系統，其中所述電解質進料管線的靠近所述電解質進料入口開口且具有卷繞構型的的至少一部分的直徑和長度與所述電解質排放管線的靠近所述電解質排放入口開口且具有螺旋構型的至少一部分的直徑和長度可以相同或不同。

7.根據權利要求1所述的能量儲存和產生系統，其中所述電解質包括酸、酸的混合物、鐵鹽及其共軛酸、或者鐵鹽及其共軛酸的混合物。

8.根據權利要求1所述的能量儲存和產生系統，其中所述氣體包括氫。

9.根據權利要求1所述的能量儲存和產生系統，其中增加或減少所述再生式燃料電池的堆以產生期望的電功率水平。

10.根據權利要求1所述的能量儲存和產生系統，其中所述再生式燃料電池的堆串聯地機械連接。

11.根據權利要求1所述的能量儲存和產生系統，其中所述再生式燃料電池的堆串聯地電連接。

12.根據權利要求11所述的能量儲存和產生系統，其中串聯地電連接的所述再生式燃料電池的堆通過電子器件進行連接，所述電子器件具有沒有電連接到其輸出的輸入。

13.根據權利要求12所述的能量儲存和產生系統，其中所述電子器件是DC/DC轉換器或DC/AC轉換器。

14.根據權利要求1所述的能量儲存和產生系統，還包括氣體凈化器，所述氣體凈化器包括足以從氣體減少或消除腐蝕性成分的催化劑。

15.根據權利要求1所述的能量儲存和產生系統，其中在所述一個或更多個燃料電池堆內所述電解質和氣體維持在不同的壓力下。