[發明專利]基于低溫等離子體的燃料重整動力系統

在審

• 申請號: 202210085255.7
• 申請日: 2022-01-25
• 公開（公告）號: CN114483386A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 張尊華;徐文鑫;張熠;鄭映儀;阮智邦
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: F02M26/13
• 分類號: F02M26/13;F02M27/04;F02D19/06;F01N3/20
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 黎揚鵬

本發明公開了一種低溫等離子體輔助催化燃料重整的混合動力系統，包括等離子重整器、發動機、發電機、燃料電池和蓄電池，其中發動機的第一輸入端與等離子重整器的輸出端連接，發動機的第一輸出端與等離子重整器的第一輸入端連接，發動機的第二輸出端與發電機的輸入端連接，發電機的輸出端與蓄電池的第一輸入端連接，燃料電池的輸出端與蓄電池的第二輸入端連接，等離子重整器用于將所述發動機產生的部分廢氣轉化成富氫混合氣，發動機用于帶動發電機運轉發電，燃料電池用于將燃料的化學能轉化為電能，蓄電池用于存儲電能并為等離子重整器供電。本發明可廣泛應用于新能源技術領域內。

技術領域

本發明涉及新能源技術領域，尤其是一種基于低溫等離子體的燃料重整動力系統。

背景技術

目前，已有的低溫等離子體輔助催化燃料重整動力系統一般是由發電機和電動機分別提供驅動功率。這種動力系統運行時，由于沒有儲能裝置，必須直接輸出動力，致使不可避免地產生污染排放，并且沒有對發動機的廢氣余熱進行利用。等離子體的供電來源單一，在發電機將發動機功率轉化為電能過程中，功率轉化中有部分功率損失。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明的目的在于：提供一種基于低溫等離子體的燃料重整動力系統。

本發明所采用的技術方案是：

一種低溫等離子體輔助催化燃料重整的混合動力系統，其特征在于，包括等離子重整器、發動機、發電機、燃料電池和蓄電池，其中所述發動機的第一輸入端與所述等離子重整器的輸出端連接，所述發動機的第一輸出端與所述等離子重整器的第一輸入端連接，所述發動機的第二輸出端與所述發電機的輸入端連接，所述發電機的輸出端與所述蓄電池的第一輸入端連接，所述燃料電池的輸出端與所述蓄電池的第二輸入端連接，所述等離子重整器用于將所述發動機產生的部分廢氣轉化成富氫混合氣，所述發動機用于帶動發電機運轉發電，所述燃料電池用于將燃料的化學能轉化為電能，蓄電池用于存儲電能并為所述等離子重整器供電。

進一步地，所述等離子重整器包括殼體、若干個管道和高壓電極板，殼體上設有進氣口、廢氣進氣口、出氣口和廢氣出氣口，所述進氣口通過若干個管道與所述出氣口連接，所述廢氣進氣口與所述發動機的第一輸出端連接，所述出氣口與所述發動機的第一輸入端連接，所述高壓電極板用于產生等離子體，所述管道用于設置催化劑。

進一步地，所述等離子重整器還包括尾氣吸收裝置，所述尾氣吸收裝置設置在所述廢氣出氣口處，所述尾氣吸收裝置用于處理尾氣。

進一步地，所述等離子重整器還包括電源，所述電源用于為所述高壓電極板供電。

進一步地，所述等離子重整器還包括溫度表，所述溫度表設置在所述出氣口處，所述溫度表用于檢測反應溫度。

進一步地，所述系統還包括氣體混合裝置，所述氣體混合裝置的輸出端與所述發動機的第二輸入端，所述氣體混合裝置用于將氣體燃料進行混合。

進一步地，所述氣體燃料包括NH3、生物柴油和醇類氣體。

進一步地，所述系統還包括質量流量計，所述質量流量計設置在所述氣體混合裝置的輸入端處。

進一步地，所述系統還包括氣化器，所述氣化器的第一輸出端與所述等離子重整器的第二輸入端連接，所述氣化器的第二輸出端與所述氣體混合裝置的輸入端連接，所述氣化器用于將液化天然氣進行氣化。

進一步地，所述系統還包括第一節流閥和第二節流閥，所述第一節流閥設置在所述氣體混合裝置的輸出端處，所述第二節流閥設置在所述等離子重整器的第二輸入端。