[發明專利]可持續工作電池系統

有效

• 申請號: 202010873871.X
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN111969231B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 雷紅紅;雷新望;肖建軍;張志剛;張艷娜;王磊;王瑞智
• 申請（專利權）人: 鄭州佛光發電設備有限公司
• 主分類號: H01M8/065
• 分類號: H01M8/065;H01M8/06
• 代理公司: 北京北匯律師事務所 11711
• 代理人: 李英杰

1.一種燃料電池系統，其特征在于，所述燃料電池系統可持續工作，包括反應箱(1)、陽極加注裝置(2)、電解液加注裝置(3)；

所述反應箱(1)上部設置顆粒加注箱(11)，用于向電池反應腔(12)提供顆粒狀金屬陽極(22)；

所述陽極加注裝置(2)包括陽極儲備箱(21)，所述陽極儲備箱(21)用于儲備顆粒狀金屬陽極(22)，所述陽極儲備箱(21)底部(211)和所述顆粒加注箱(11)頂部(111)通過第一管道(23)連通，所述陽極儲備箱(21)底部(211)上表面具有收斂于所述第一管道(23)與陽極儲備箱(21)連接處、相對于水平面向上傾斜的斜坡，所述顆粒狀金屬陽極(22)從所述第一管道(23)進入所述顆粒加注箱(11)，所述顆粒加注箱(11)底部(112)上表面具有從所述第一管道(23)與顆粒加注箱(11)連接處下方對應處向周圍、相對于水平面向下傾斜的斜坡；

其中，所述第一管道(23)上設置有第一閥門(231)，工作狀態下所述第一閥門(231)處于打開狀態，維護狀態下所述第一閥門(231)處于關閉狀態；

其中，所述第一管道(23)第一端連接所述陽極儲備箱(21)底部中心位置，所述第一管道(23)第二端連接所述顆粒加注箱(11)頂部(111)中心位置，所述第一管道(23)豎直設置；

其中，所述電池反應腔(12)設置在反應箱(1)中部，所述電池反應腔(12)中設置一個或多個電池單體(121)，所述顆粒加注箱(11)底部(112)對應于電池單體(121)設置一個或多個顆料加注口，所述顆粒狀金屬陽極(22)通過所述顆料加注口進入電池單體(121)參與反應。

2.根據權利要求1所述的燃料電池系統，其特征在于，所述電池單體(121)具有陽極集流網(1211)，所述陽極集流網(1211)在電池反應時收集陽極電流并支撐固定進入所述電池單體(121)的顆粒狀金屬陽極(22)。

3.根據權利要求2所述的燃料電池系統，其特征在于，所述陽極集流網(1211)所用材料為鎳或銅。

4.根據權利要求1所述的燃料電池系統，其特征在于，還包括電解液廢液處理裝置，所述電解液廢液處理裝置包括多級旋流固液分離器，由多個旋流固液分離器串聯組成，上一級溢流出口電解液進入下一級電解液入口。

5.根據權利要求1的燃料電池系統，其特征在于，所述電解液加注裝置(3)包括電解質箱(31)、水箱(32)、電解液箱(35)，所述電解液箱(35)向所述反應箱(1)輸送電解質液，所述電解質箱(31)與所述電解液箱(35)通過第二管道(33)連通，所述水箱與所述電解液箱通過第三管道(34)連通，所述第二管道(33)上設置第二閥門(331)，所述第三管道(34)上設置第三閥門(341)。

6.根據權利要求5的燃料電池系統，其特征在于，所述電解液加注裝置(3)還包括控制器、電導率傳感器(351)、液位傳感器(352)，所述電導率傳感器(351)用于檢測所述電解液箱(35)中電解液的電導率，所述液位傳感器(352)用于檢測電解液箱(35)電解液的液位值，所述第二閥門(331)和所述第三閥門(341)均為電磁閥，當所述控制器檢測到所述電導率低于設定值時控制所述第二閥門(331)打開，當所述控制器檢測到所述液位值低于設定值時控制所述第三閥門(341)打開，當所述控制器檢測到所述電導率達到設定值時控制所述第二閥門(331)關閉，當所述控制器檢測到所述液位值達到設定值時控制所述第三閥門(341)關閉。

7.根據權利要求1-6任意一項所述的燃料電池系統，其特征在于，所述顆粒狀金屬陽極(22)為球形或橢球形。