专利名称：一种具有活化氢能燃料电池功能的微型发电系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及发电机技术领域，是一种具有活化氢能燃料电池功能的微型发电系统。
背景技术：
一般意义上讲，利用氢能燃料电池发电的技术方法有购买成品氢能燃料电池及其储氢装备来发电，或者使用硼氢化钠(NaBH4)制氢并供给氢能燃料电池使用来发电，这两种方法既不经济又不实际，前者需要外接储氢装备，携带及运输不方便，当储氢装备内储存的氢气使用完毕后必须用高压重新充入氢气，因此需要制氢机及充气工具，十分繁琐，后者发电方式采用硼氢化钠(NaBH4)，其价格较高，较难普及。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有活化氢能燃料电池功能的微型发电系统，此发电系统结构紧凑，功能实现稳定，价格低廉可行性高，一改以往技术攻关难、性能不稳定、材料价格昂贵的状态。本发明的技术方案是
一种具有活化氢能燃料电池功能的微型发电系统，包括高分子氢能燃料电池、DC-DC转换器、微控制器单元、电源、电压电流温度采集信号线、燃料电池控制信号线、超级电容、USB 输出端口、输出控制器、LED指示灯和重启键。所述的微控制器单元与DC-DC转换器相连，所述的DC-DC转换器通过输出控制器与超级电容相连，所述的超级电容与USB输出端口相连。所述的微控制器单元分别通过电压电流温度采集信号线和燃料电池控制信号线连接高分子氢能燃料电池。所述的微控制器单元主动采集电压电流温度采集信号线和DC-DC转换器的电压、 电流温度信号，通过燃料电池控制信号线、DC-DC转换器、输出控制器来活化高分子氢能燃料电池。所述的燃料电池控制信号线提供燃料电池激活以及温度的控制信号。本发明的有益效果
本发明组织结构紧凑、体积小巧、重量轻便，内置于便携式高分子氢能燃料发电器，是一款绿色无污染的发电系统；
本发明的能力密度为铅蓄电池的约沈倍，为锂电池的约7倍，能量使用效率更高。
图1是本发明的工作原理图
其中1——高分子氢能燃料电池；2——微控制器单元；3——电压电流温度采集信号线；4——燃料电池控制信号线；5——电源；6——DC-DC转换器；7——输出控制器；8—— 超级电容；9——USB输出端口 ；10——LED指示灯；11——重启键。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步描述
如图1所示，一种具有活化氢能燃料电池功能的微型发电系统，包括DC-DC转换器(6)、 微控制器单元(2)、电源(5)、电压电流温度采集信号线(3)、燃料电池控制信号线(4)和输出控制器(7)。所述的微控制器单元(2)与DC-DC转换器(6)相连，所述的DC-DC转换器 (6)通过输出控制器(7)与超级电容(8)相连，所述的超级电容(8)与USB输出端口(9)相连。所述的微控制器单元(2)分别通过电压电流温度采集信号线(3)和燃料电池控制信号线(4)连接高分子氢能燃料电池(1)。所述的燃料电池控制信号线(4)提供燃料电池激活以及温度的控制信号。整个微型发电系统的作用是将高分子氢能燃料电池产生的直流电能调制后以直流形式稳定输出。一种具有活化氢能燃料电池功能的微型发电系统，其工作原理是通过制氢机产生高纯度氢气供给高分子氢能燃料电池(1 )，使得高分子氢能燃料电池(1)产生电能。然后高分子氢能燃料电池(1)给DC-DC转换器(6 )的辅助电源(5 )供电，使得电源(5 )输出一组稳定的电流、电压供微控制器单元(2 )使用。微控制器单元(2 )主动采集DC-DC转换器(6 )启动时的电压电流和高分子氢能燃料电池(1)的温度电压电流，并且通过输出控制器(7)控制DC-DC转换器(6)给超级电容(8)充电启动，在启动过程中控制LED指示灯(10)发出红灯闪烁或蓝灯闪烁，红灯闪烁表示启动进行中，蓝灯表示启动成功。启动成功后通过USB输出端口(9)给USB外设供电时，微控制器单元(2)控制LED显示灯(10)显示蓝灯常亮的工作状态。当工作一断时间后，出现LED显示灯(10)显示长时间的红灯闪烁，按下重启键(11) 使得微控制器单元(2)系统重启，恢复工作。在工作中，每过一定的时间周期，微控制器单元 (2)主动采集电压电流温度采集信号线(3)和DC-DC转换器(6)的电压、电流温度信号，通过燃料电池控制信号线(4)、DC-DC转换器(6)、输出控制器(7)来活化高分子氢能燃料电池 (1 )，提高高分子氢能燃料电池(1)的功率，降低其衰减程度，延长高分子氢能燃料电池的工作使用寿命。上述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容已经全部记载在权利要求书中。
权利要求
1.一种具有活化氢能燃料电池功能的微型发电系统，包括高分子氢能燃料电池(1)、 DC-DC转换器(6)、微控制器单元(2)、电源(5)、电压电流温度采集信号线(3)、燃料电池控制信号线(4)、超级电容(8)、USB输出端口(9)、输出控制器(7)、LED指示灯(10)和重启键 (11)。
2.根据权利要求1所述的一种具有活化氢能燃料电池功能的微型发电系统，其特征在于所述的微控制器单元(2)与DC-DC转换器(6)相连，所述的DC-DC转换器(6)通过输出控制器(7)与超级电容(8)相连，所述的超级电容(8)与USB输出端口(9)相连。
3.根据权利要求1所述的一种具有活化氢能燃料电池功能的微型发电系统，其特征在于所述的微控制器单元(2)分别通过电压电流温度采集信号线(3)和燃料电池控制信号线(4 )连接高分子氢能燃料电池(1)。
4.根据权利要求1所述的一种具有活化氢能燃料电池功能的微型发电系统，其特征在于所述的微控制器单元(2)主动采集电压电流温度采集信号线(3)和DC-DC转换器(6) 的电压、电流温度信号，通过燃料电池控制信号线(4)、DC-DC转换器(2)、输出控制器(7)来活化高分子氢能燃料电池(1)。
5.根据权利要求1所述的一种具有活化氢能燃料电池功能的微型发电系统，其特征在于所述的燃料电池控制信号线(4 )提供燃料电池激活以及温度的控制信号。
全文摘要
一种具有活化氢能燃料电池功能的微型发电系统，包括高分子氢能燃料电池(1)、DC-DC转换器(6)、微控制器单元(2)、电源(5)、电压电流温度采集信号线(3)、燃料电池控制信号线(4)、超级电容(8)、USB输出端口(9)、输出控制器(7)、LED指示灯(10)和重启键(11)。本发明的能量密度为铅蓄电池的约26倍，为锂电池的约7倍，能量使用效率更高。
文档编号H01M8/04GK102332594SQ20111024232
公开日2012年1月25日 申请日期2011年8月23日 优先权日2011年8月23日
发明者朴廷泰, 王纪忠, 王靖 申请人:江苏中靖新能源科技有限公司