[實用新型]一種重整制氫燃料電池發電模塊

有效

• 申請號: 201520080452.5
• 申請日: 2015-02-03
• 公開（公告）號: CN204333126U
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 文兆輝;陳剛;顧志強
• 申請（專利權）人: 深圳市滎陽堂投資發展有限公司
• 主分類號: H01M8/04
• 分類號: H01M8/04;H01M8/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及燃料電池發電領域，尤其涉及一種重整制氫燃料電池發電模塊。

背景技術

目前的重整制氫和燃料電池分屬兩個獨立模塊，彼此沒有余熱交換，浪費了部分熱量，或者兩者僅做簡單的組合，燃燒室、汽化室、重整室、電堆順序連接，熱量利用效率低，因此將重整制氫和燃料電池集成到一個模塊，提高熱量利用率，進而提高發電模塊的綜合效率，也是一項急需的設計需求。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了克服現有技術的不足，提供一種重整制氫燃料電池發電模塊，該模塊通過重整制氫和燃料電池的集成，并通過巧妙的結構，提高了系統的熱量利用率。

本實用新型為解決其技術問題而采取的技術方案是：一種重整制氫燃料電池發電模塊，?包括燃燒室、重整室、汽化室、電堆、甲醇泵、三通閥、風機，所述風機、燃燒室、重整室、汽化室順序連接構成A通道，所述風機、三通閥、電堆、汽化室順序連接構成B通道，所述甲醇泵、汽化室、重整室、電堆、燃燒室順序連接構成C通道，所述風機、燃燒室、三通閥順序連接構成D通道，所述甲醇泵與所述燃燒室連接。

進一步的，所述燃燒室設置有兩組通道，兩組通道交錯但不連通，其中一組通道構成A通道的一部分，另一組通道構成D通道的一部分。

進一步的，所述重整室設置有兩組通道，兩組通道交錯但不連通，其中一組通道構成A通道的一部分，另一組通道構成C通道的一部分。

進一步的，所述汽化室設置有三組通道，三組通道交錯但不連通，其中一組通道構成A通道的一部分，另一組通道構成B通道的一部分，剩下一組通道構成C通道的一部分。

進一步的，所述電堆設置有兩組通道，兩組通道交錯但不連通，其中一組通道構成B通道的一部分，另一組通道構成C通道的一部分。

本技術方案的工作原理是，啟動時，甲醇泵向燃燒室供應甲醇水，甲醇水在燃燒室燃燒產生高溫器氣體，高溫氣體在風機的作用下沿著A通道前進，順序加熱重整室、汽化室，同時三通閥關閉B通道，開通D通道，D通道從燃燒室吸收熱量，在風機的作用下將熱量依次傳送到電堆、汽化室，當重整室、汽化室、電堆到達反應溫度后，C通道中的甲醇泵將甲醇水輸送到汽化室，甲醇水汽化后到達重整室，在重整室發生重整反應生成氫氣和二氧化碳混合氣體，混合氣體通過電堆發電，剩余混合氣體進入燃燒室燃燒，當系統穩定后，甲醇泵停止向燃燒室供應甲醇水，由剩余混合氣體燃燒維持加熱，同時三通閥關閉D通道，開通B通道，B通道風機工作，向電堆輸送反應所需空氣，同時冷卻電堆，余熱經過汽化室對汽化室進行加熱；上述過程充分利用了重整室和電堆的余熱對汽化室進行加熱，熱量利用率高，因而該發電模塊具有較高的效率。

本實用新型的有益效果是：所述重整制氫燃料電池發電模塊通過充分利用重整室和電堆的余熱對汽化室進行加熱，提高了熱量利用率，進而提高了發電模塊的綜合效率。

附圖說明

圖1是本實用新型重整制氫燃料電池發電模塊的結構圖。

圖中標記的含義：1.燃燒室，2.重整室，3.汽化室，4.電堆，5.甲醇泵，6.三通閥，7.風機。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

圖1所示實施例中，風機（7）、燃燒室（1）、重整室（2）、汽化室（3）順序連接構成A通道，風機（7）、三通閥（6）、電堆（4）、汽化室（3）順序連接構成B通道，甲醇泵（5）、汽化室（3）、重整室（2）、電堆（4）、燃燒室（1）順序連接構成C通道，風機（7）、燃燒室（1）、三通閥（6）順序連接構成D通道，甲醇泵（5）與燃燒室（1）連接。

本實用新型實施例中，燃燒室（1）設置有兩組通道，兩組通道交錯但不連通，其中一組通道構成A通道的一部分，另一組通道構成D通道的一部分，通過交錯換熱，?D通道從燃燒室（1）吸收熱量用于對電堆（4）進行預熱。

本實用新型實施例中，重整室（2）設置有兩組通道，兩組通道交錯但不連通，其中一組通道構成A通道的一部分，另一組通道構成C通道的一部分，通過交錯換熱，C通道從A通道吸收熱量，將汽化的甲醇水重整成氫氣和二氧化碳混合氣體。