[發(fā)明專利]一種無催化劑自產(chǎn)氫復(fù)合燃料電池系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110404224.9
• 申請(qǐng)日: 2021-04-15
• 公開（公告）號(hào): CN113224365B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷紅紅;王瑞智;肖建軍;雷新望;李小麗;劉保銀;胡錦滿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鄭州佛光發(fā)電設(shè)備股份有限公司
• 主分類號(hào): H01M8/2495
• 分類號(hào): H01M8/2495;H01M8/0656;H01M8/04119;H01M8/04007
• 代理公司: 鄭州聯(lián)科專利事務(wù)所(普通合伙) 41104
• 代理人: 王聚才

1.一種無催化劑自產(chǎn)氫復(fù)合燃料電池系統(tǒng)，包括金屬空氣電池和質(zhì)子交換膜燃料電池，所述的金屬空氣電池由電堆箱、電解液箱和循環(huán)泵組成，所述的循環(huán)泵用于通過管道使電解液箱內(nèi)的電解液在電堆箱和電解液箱之間循環(huán)；其特征在于：還包括NaBH₄供氫單元和金屬空氣電池供氫單元；

所述的NaBH₄供氫單元包括第一相變儲(chǔ)能體和第一水氣分離器，第一相變儲(chǔ)能體由外殼、冷卻管、相變材料層和保溫層組成；所述的相變材料層和保溫層由內(nèi)至外依次設(shè)置在外殼內(nèi)，冷卻管穿過質(zhì)子交換膜燃料電池且進(jìn)入外殼后盤繞在相變材料層外形成閉合回路，冷卻管內(nèi)設(shè)置有冷卻介質(zhì)，相變材料層圍合成的腔體內(nèi)放置有NaBH₄，外殼端部開設(shè)有進(jìn)水口和出氣口，第一相變儲(chǔ)能體的進(jìn)水口與質(zhì)子交換膜燃料電池的出水口連通，第一相變儲(chǔ)能體的出氣口與第一水氣分離器的進(jìn)氣口連通，第一水氣分離器的出氣口與質(zhì)子交換膜燃料電池的進(jìn)氣口連通，第一水氣分離器的出水口與第一相變儲(chǔ)能體的進(jìn)水口連通；

所述的金屬空氣電池供氫單元包括除堿箱和第二水氣分離器，所述的電堆箱上的出氣口通過除堿箱與第二水氣分離器的進(jìn)氣口連通，第二水氣分離器的出氣口與質(zhì)子交換膜燃料電池的進(jìn)氣口連通，第二水氣分離器的出水口與第一相變儲(chǔ)能體的進(jìn)水口連通。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無催化劑自產(chǎn)氫復(fù)合燃料電池系統(tǒng)，其特征在于：所述的第一相變儲(chǔ)能體的外殼為圓柱狀，圓柱狀外殼內(nèi)以外殼中心軸線為中心由內(nèi)至外依次設(shè)置有相變材料層和保溫層。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無催化劑自產(chǎn)氫復(fù)合燃料電池系統(tǒng)，其特征在于：所述的第一相變儲(chǔ)能體的外殼內(nèi)與進(jìn)水口對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置有均液盤，均液盤上均勻開設(shè)有多個(gè)小孔。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種無催化劑自產(chǎn)氫復(fù)合燃料電池系統(tǒng)，其特征在于：所述的相變材料層為石蠟，所述的冷卻介質(zhì)為水。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種無催化劑自產(chǎn)氫復(fù)合燃料電池系統(tǒng)，其特征在于：所述的第一水氣分離器和第二水氣分離器均采用冷凝型水氣分離器，冷凝型水氣分離器包括進(jìn)氣管、出氣管、冷凝腔體、出水管和導(dǎo)流板，進(jìn)氣管、冷凝腔體和出氣管依次連通，冷凝腔體的橫截面積大于進(jìn)氣管的橫截面積，進(jìn)氣管的進(jìn)氣口作為冷凝型水氣分離器的進(jìn)氣口，出氣管的出氣口作為冷凝型水氣分離器的出氣口，出水管與冷凝腔體的下部連通且向下傾斜，出水管的出水口作為冷凝型水氣分離器的出水口，導(dǎo)流板設(shè)置在進(jìn)氣管內(nèi)進(jìn)氣管和冷凝腔體的連接位置處，導(dǎo)流板的出水端向出水管傾斜。