[實(shí)用新型]一種氫氣發(fā)電系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420734054.6
• 申請日: 2014-12-01
• 公開（公告）號: CN204289609U
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 向華
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東合即得能源科技有限公司
• 主分類號: H01M8/04
• 分類號: H01M8/04
• 代理公司: 東莞市冠誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44272
• 代理人: 何恒韜

1.一種氫氣發(fā)電系統(tǒng)，包括燃料電池及水循環(huán)降溫系統(tǒng)，該燃料電池用于氫氣與氧氣發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能，該水循環(huán)降溫系統(tǒng)用于對燃料電池進(jìn)行散熱降溫；其特征在于：所述水循環(huán)降溫系統(tǒng)包括散熱裝置、至少兩個(gè)水泵、第一水容器、集水器及控制裝置；所述散熱裝置位于燃料電池內(nèi)；所述第一水容器中的水可在水泵的驅(qū)動(dòng)作用下，經(jīng)集水器集水后，從燃料電池之進(jìn)水口進(jìn)入散熱裝置，再從燃料電池之出水口回流至第一水容器；所述控制裝置與所述至少兩個(gè)水泵電性連接，以控制每個(gè)水泵運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氣發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：該氫氣發(fā)電系統(tǒng)還包括空氣輸送系統(tǒng)，該空氣輸送系統(tǒng)包括至少兩個(gè)空氣泵及集氣器，外界空氣可在所述空氣泵的驅(qū)動(dòng)作用下，經(jīng)集氣器集氣后，從燃料電池之空氣進(jìn)口進(jìn)入，再從燃料電池之空氣出口排出；在燃料電池內(nèi)，氫氣與空氣中的氧氣發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氫氣發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：所述燃料電池與集氣器之間安裝有氣壓表、加濕器、加濕水泵、第二水容器及流量計(jì)；所述燃料電池、氣壓表、加濕器、流量計(jì)、集氣器依次連接；所述第二水容器中的水為去離子水，該去離子水可在加濕水泵的驅(qū)動(dòng)作用下，從加濕器之進(jìn)水端進(jìn)入，再從加濕器之出水口回流至第二水容器中。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氫氣發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：該氫氣發(fā)電系統(tǒng)還包括氫氣輸送系統(tǒng)，該氫氣輸送系統(tǒng)包括氫氣源、氫氣輸入管道及氫氣輸出管道；所述氫氣源的氫氣可從氫氣輸入管道進(jìn)入燃料電池，在燃料電池內(nèi)，氫氣與空氣中的氧氣發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能，生成水，該生成的水及未反應(yīng)的氫氣再從燃料電池輸出至氫氣輸出管道；所述氫氣輸出管道設(shè)置有氫水分離器，所述生成的水及未反應(yīng)的氫氣經(jīng)氫水分離器分離后，氫氣回流至所述氫氣輸入管道。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氫氣發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：所述氫氣輸入管道設(shè)置有電磁閥、流量計(jì)、氣壓表和溫度計(jì)，氫氣源的氫氣依次經(jīng)電磁閥、流量計(jì)、氣壓表和溫度計(jì)后進(jìn)入燃料電池；所述氫氣輸出管道還設(shè)置有溫度計(jì)、氣壓表和流量計(jì)，所述生成的水及未反應(yīng)的氫氣依次經(jīng)溫度計(jì)、氣壓表、流量計(jì)和氫水分離器后，氫氣回流至氫氣源之輸出端。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氫氣發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：所述氫氣源為甲醇水制氫系統(tǒng),該甲醇水制氫系統(tǒng)包括甲醇水儲存容器、輸送泵、換熱器、重整器、分離裝置，其中：

甲醇水儲存容器，其內(nèi)儲存有液態(tài)的甲醇和水；

輸送泵，用于將甲醇水儲存容器中的甲醇和水輸送至重整器之重整室；

換熱器，安裝于輸送泵與重整器之間的輸送管道上，低溫的甲醇和水在換熱器中，與重整室輸出的高溫混合氣體進(jìn)行換熱，甲醇和水溫度升高、汽化；

重整器，設(shè)有重整室及電加熱器，電加熱器為重整室提供熱能，重整室內(nèi)設(shè)有催化劑，甲醇和水在重整室內(nèi)發(fā)生甲醇和水的重整制氫反應(yīng)，制得以二氧化碳和氫氣為主的高溫混合氣體，該高溫混合氣體經(jīng)換熱器后，進(jìn)入分離裝置，該高溫混合氣體在換熱器中，與低溫的甲醇和水進(jìn)行換熱，混合氣體溫度降低；

分離裝置，用于分離以二氧化碳和氫氣為主的混合氣體，混合氣體經(jīng)分離裝置后，分離出氫氣，該氫氣從氫氣輸入管道進(jìn)入所述燃料電池；

所述燃料電池產(chǎn)生的電能中，一部分電能為控制裝置、水循環(huán)降溫系統(tǒng)的水泵、空氣輸送系統(tǒng)的空氣泵、輸送泵及重整器的電加熱器供電，余下電能輸出。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氫氣發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：所述換熱器與重整器之間還設(shè)有補(bǔ)償汽化裝置，該補(bǔ)償汽化裝置設(shè)有電加熱器，所述甲醇和水經(jīng)補(bǔ)償汽化裝置后可進(jìn)一步汽化；所述燃料電池產(chǎn)生的電能還為補(bǔ)償汽化裝置的電加熱器供電。

8.根據(jù)權(quán)利要求1～7中任意一項(xiàng)所述的氫氣發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：所述第一水容器中的水為去離子水，所述集水器與燃料電池之間還安裝有壓力表。