[發明專利]一種基于質子交換膜應用的發電與制氫一體化動力系統

在審

• 申請號: 201710114833.4
• 申請日: 2017-02-28
• 公開（公告）號: CN108511776A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 沈新平
• 申請（專利權）人: 沈新平
• 主分類號: H01M8/0656
• 分類號: H01M8/0656;H01M8/1007;H01M8/04089;H01M8/04291;B60L11/18
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1.一種基于質子交換膜應用的發電與制氫一體化動力系統，其特征在于應用質子交換膜技術在同一個動力系統中實現了發電和制氫,系統發電的燃料電池采用的是一種高效質子交換膜燃料電池，質子交換膜燃料電池能將儲備在儲氫罐中的氫氣與空氣中的氧氣化和產生電能驅動電動機，質子交換膜電解水裝置通電后電解水產生氫氣，其特征是設置了可外接電網、太陽能風能等電源的輔助接口，系統待機時，將輔助電源接入對蓄電池充電，同時蓄電池電源接入質子交換膜電解水裝置啟動電解水功能制氫，所產生的氫氣經過氫氣加壓導流控制閥輸送儲備于儲氫罐中。

2.一種基于質子交換膜應用的發電與制氫一體化動力系統，其特征在于氫氣加壓導流控制閥的設計，所述氫氣加壓導流控制閥不僅可以將儲氫罐中的氫氣減壓后輸送至質子交換膜燃料電池的反應池中，也可將電解水裝置電解水產生的氫氣加壓后輸送至儲氫罐中儲存。

3.一種基于質子交換膜應用的發電與制氫一體化動力系統，其特征在于設計了一個電流整流控制器，所述電流整流控制器不僅可以將質子交換膜燃料電池產生的電流進行整流并輸送至電動機控制器驅動電動機并對蓄電池充電，也可將蓄電池的電流導入電動機控制器驅動電機。

4.一種基于質子交換膜應用的發電與制氫一體化動力系統，其特征在于設計了一個儲水箱，該儲水箱中安裝有控制水泵，該水泵既可將質子交換膜燃料電池發電過程中產生的純水泵入水箱，水箱儲滿后將水排出動力系統，也可將儲水箱中的純水泵入質子交換膜電解水裝置的反應池中用于電解水制氫。

5.一種基于質子交換膜應用的發電與制氫一體化動力系統，其特征在于能廣泛應用于移動的、固定的動力系統，如公共汽車、家用轎車、船只，航空、航天器以及海島供電站、山區電信基站、沙漠供電站，還可用于辦公樓、廠房、住宅等太陽能儲能和發電等等，將大容量直接加氫、儲氫與利用電網電源和太陽能等輔助電源電解水制氫相結合，為發電、制氫設備的集約化和一體化，為新型儲能系統建設，為氫氣來源的多樣化，為解決加氫站建設滯后加氫不便的問題，為解決以氫氣為基礎能源的相對獨立的動力系統的氫氣供給提供了一個全新的解決方案。