[發明專利]一種基于空氣電池和氫燃料電池的一體化發電系統

在審

• 申請號: 201811240516.8
• 申請日: 2018-10-23
• 公開（公告）號: CN109301402A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 雷紅紅;王瑞智;肖建軍;雷新望;張志剛;李小麗;劉保銀;易善偉;王賀省;張冬偉;陳紫旭
• 申請（專利權）人: 鄭州佛光發電設備有限公司
• 主分類號: H01M12/06
• 分類號: H01M12/06;H01M12/08
• 代理公司: 北京北匯律師事務所 11711
• 代理人: 劉賀秋

1.一種基于空氣電池和氫燃料電池的一體化發電系統，其特征在于：該一體化發電系統包括密閉反應液箱(1)、發電堆(2)、一級氣液分離器(3)、散熱器(4)、二級氣液分離器(5)及氫燃料電池(6)；所述密閉反應液箱(1)與發電堆(2)的進液口之間通過出液管(11)連接，發電堆(2)的出液口與一級氣液分離器(3)的進液孔(30)之間通過第一導液管(12)連接，一級氣液分離器(3)的出液孔(32)與散熱器(4)的進液口之間通過第二導液管(13)連接，散熱器(4)的出液口與密閉反應液箱(1)的之間通過第一回液管(14)連接；一級氣液分離器(3)的排氣孔(31)與二級氣液分離器(5)的進氣口(51)之間通過輸氣管(15)連接，二級氣液分離器(5)的排氣口(52)與所述氫燃料電池(6)之間通過供氣管(16)連接；所述密閉反應液箱(1)中裝有反應液。

2.根據權利要求1所述的基于空氣電池和氫燃料電池的一體化發電系統，其特征在于：二級氣液分離器(5)的下部與所述密閉反應液箱(1)之間通過第二回液管(17)連接。

3.根據權利要求2所述的基于空氣電池和氫燃料電池的一體化發電系統，其特征在于：所述二級氣液分離器(5)內固定有至少一層濾網(50)；所述二級氣液分離器(5)的進氣口(51)的高度低于排氣口(52)的高度，二級氣液分離器(5)內的濾網(50)的高度大于進氣口(51)的高度且小于排氣口(52)的高度。

4.根據權利要求3所述的基于空氣電池和氫燃料電池的一體化發電系統，其特征在于：二級氣液分離器(5)的下部開有排水口(53)，所述排水口(53)與所述第二回液管(17)連接，所述第二回液管(17)上設置有排液閥；所述二級氣液分離器(5)上固定有上下設置的上液位傳感器(54)和下液位傳感器(55)，所述上液位傳感器(54)和下液位傳感器(55)均與所述排液閥通信連接，二級氣液分離器(5)的高度大于密閉反應液箱(1)的高度。

5.根據權利要求2所述的基于空氣電池和氫燃料電池的一體化發電系統，其特征在于：所述二級氣液分離器(5)包括集液箱體和集液箱蓋，所述集液箱體與所述集液箱蓋形成密閉空間；所述集液箱蓋上固定有多根冷凝熱管(56)，冷凝熱管(56)的冷凝段朝上且伸出所述集液箱蓋，冷凝熱管(56)的蒸發段朝下且置于所述密閉空間內；所述二級氣液分離器(5)的進氣口(51)的高度低于排氣口(52)的高度，二級氣液分離器(5)的下部開有排水口(53)，所述排水口(53)與所述第二回液管(17)連接。

6.根據權利要求1至5中任一權利要求所述的基于空氣電池和氫燃料電池的一體化發電系統，其特征在于：所述一級氣液分離器(3)包括桶體和上端蓋，所述上端蓋與所述桶體密封連接，桶體的直徑自下而上逐漸增大，所述上端蓋呈錐形且錐尖朝上，所述排氣孔(31)開設于所述錐尖上，一級氣液分離器(3)的進液孔(30)和一級氣液分離器(3)的出液孔(32)均開設于所述桶體上；所述桶體呈細長狀。

7.根據權利要求6所述的基于空氣電池和氫燃料電池的一體化發電系統，其特征在于：該一體化發電系統還包括液泵(7)，所述液泵(7)設置于所述第一導液管(12)和/或第一回液管(14)上；所述發電堆(2)為鋁空氣發電堆。

8.根據權利要求1至5、7中任一權利要求所述的基于空氣電池和氫燃料電池的一體化發電系統，其特征在于：所述發電堆(2)包括多個相互串聯的單體，所述單體包括密封殼體(20)及設于所述密封殼體(20)內的防水透氣膜(21)，所述防水透氣膜(21)將密封殼體(20)分隔為上殼體和下殼體，所述上殼體上開有出氣孔(22)，所有單體的出氣孔(22)均與氫燃料電池(6)的供氣口連通。

9.根據權利要求8所述的基于空氣電池和氫燃料電池的一體化發電系統，其特征在于：所述散熱器(4)上安裝有散熱風扇，所述散熱器(4)具有多個翅片。

10.根據權利要求1至5、7、9中任一權利要求所述的基于空氣電池和氫燃料電池的一體化發電系統，其特征在于：該一體化發電系統還包括導氣管(18)，所述導氣管(18)一端與密閉反應液箱(1)的上部連通、另一端與二級氣液分離器(5)的下部連通。