氢能燃料电堆发电供电装置的制作方法

文档序号:7121663阅读:518来源:国知局
专利名称:氢能燃料电堆发电供电装置的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种供电装置,特别是涉及一种氢能燃料电堆发电供电装置。
背景技术
氢能源是继水电、火电、核电之后的第四大新能源体,将是汽车、船舶动力燃料的终极替代品,它利用化学反应将水中(或甲醇中、工业副产氢中)的氢气提炼出来,然后与氢能燃料电池电堆结合反应产生电能。欧美等发达国家已经广泛应用到很多领域,日本已经产业化,我国对氢能的研发、应用也与世界发展同步。中国已经是世界第一能源消费大国,56. 5%的石油靠进口,自产只有43. 5%,能源已上升为国家战略安全问题,中国发展新能源比任何国家更加紧迫。中国只有1%的城市居民生活在40微克的标准以下,60%生活在60微克以上的空气中,而世界卫生组织规定的 pm2. 5污染指标为20微克/立方米。Pm2. 5严重影响人类健康,Pm2. 5浓度上升20微克,就能造成34万人死亡。汽车尾气的危害65%的城市环境污染、25%的二氧化碳、70%的有毒气体均来自于汽车尾气。汽柴油船舶动力尾气的危害、油料滴漏污染水质、废油料处理不当污染水质造成许多水生物种灭绝,对人类生命健康构成威胁等与汽车尾气相比,有过之而无不及。中国已成为世界上大气污染最严重的国家之一,城市环境状况恶化,水环境污染严重,已经威胁人类生存安全。目前还没有一种结构简单、使用方便、应用范围广的氢能燃料电堆发电供电装置。
实用新型内容(一)要解决的技术问题本实用新型要解决的技术问题是如何设计一种结构简单、使用方便、应用范围广的氢能燃料电堆发电供电装置。(二)技术方案为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种氢能燃料电堆发电供电装置,包括依次连接的储氢气瓶、氢气减压阀、氢气调压阀以及燃料电池电堆。优选地,所述供电装置还包括与所述燃料电池电堆连接的直流稳压器。优选地,所述供电装置还包括与所述直流稳压器连接的电压/电流输出接口。优选地,所述储氢气瓶、氢气减压阀和氢气调压阀均为多个,所述燃料电池电堆和直流稳压器均为一台,所述电压/电流输出接口为一副。优选地,所述储氢气瓶为碳纤维全缠绕铝内胆储氢气瓶。(三)有益效果上述技术方案具有如下优点本实用新型所设计的氢能燃料电堆发电供电装置结构简单、使用方便、适用于船舶(汽车)动力、船舶辅助用电、居民生活用电、野外作业移动用电等多个领域,而且不仅仅节能,还可以实现完全零排放、零污染。
图I是本实用新型的结构示意图;图2是本实用新型的实施方式一的示意图;图3是本实用新型的实施方式二的示意图;图4是本实用新型的实施方式三的示意图;图5是本实用新型的实施方式四的示意图;图6是本实用新型的实施方式五的示意图。其中,I :碳纤维全缠绕铝内胆储氢气瓶;2 :氢气减压阀;3 :氢气调压阀;4 :燃料电池电堆;5 :直流稳压器;6 :电压/电流输出接口 ;7-1 :船舶(汽车)电机推进动力装置;7-2 :船舶辅助电力装置(生活供电系统);7-3 :船舶纯电动推进动力装置(纯电动汽车装置);7-4 :建筑物内的输入配电箱接口 ;7-5 :户外作业用电的输入配电箱接口。
具体实施方式
以下结合附图和实施例,对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型,但不用来限制本实用新型的范围。如图I所示,本实用新型提供一种氢能燃料电堆发电供电装置,包括依次连接的碳纤维全缠绕铝内胆储氢气瓶I、氢气减压阀2、氢气调压阀3、燃料电池电堆4、直流稳压器
5、电压/电流输出接口 6。其中,所述储氢气瓶、氢气减压阀和氢气调压阀均为多个(也可以均为一个),所述燃料电池电堆和直流稳压器均为一台,所述电压/电流输出接口为一副。其中,由于使用了具有碳纤维全缠绕铝内胆的储氢气瓶,密封性好,从而提高了供电装置的工作稳定性。图I所示的供电装置工作原理如下将碳纤维全向缠绕铝芯内胆高压储氢气瓶(40^80升,30Mpa,储氢标准体积10立方米,可供IKW燃料电池满功率运行13以上小时)内的氢气经过氢气减压阀减压(将氢气压力从几百公斤减压到5公斤左右),再经过氢气调压阀调压(将氢气压力从5公斤减压到O. 5公斤左右)后,将氢气输入到燃料电池电堆(带空冷、自增湿共,集成有控制器、风扇、电磁阀、DC/DC等部件),由电堆反应产生电能,产生电能后通过直流稳压器实现稳压,稳压后输出的电流通过电压/电流输出接口输出,从而为船舶(汽车)电机推进动力装置、船舶辅助电力装置(生活供电系统)、蓄电电瓶充电系统、移动电站、家庭电站等供电。下面举例说明本实用新型的具体应用。如图2所示,将图I的供电装置与船舶(汽车)电机推进动力装置7-1对接,可以实现对船舶(汽车)电机推进动力装置的供电。如图3所示,将图I的供电装置与船舶辅助电力装置(生活供电系统)7_2对接,可以实现对船舶辅助电力装置(生活供电系统)的供电。如图4所示,将图I的供电装置与船舶纯电动推进动力装置(纯电动汽车装置)7_3对接,可以实现对船舶纯电动推进动力装置(纯电动汽车装置)的供电。如图5所示,将图I的供电装置与建筑物内的输入配电箱接口 7-4对接,可以实现对建筑物内的输入配电箱的供电。如图6所示,将图I的供电装置与户外作业用电的输入配电箱接口 7-5对接,可以实现对户外作业用电的输入配电箱的供电。由以上实施例可以看出,本实用新型所设计的氢能燃料电堆发电供电装置结构简单、使用方便、适用于船舶(汽车)动力、船舶辅助用电、居民生活用电、野外作业移动用电等多个领域,而且不仅仅节能,还可以实现完全零排放、零污染。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。·
权利要求1.一种氢能燃料电堆发电供电装置,其特征在于,包括依次连接的储氢气瓶、氢气减压阀、氢气调压阀以及燃料电池电堆。
2.如权利要求I所述的氢能燃料电堆发电供电装置,其特征在于,所述供电装置还包括与所述燃料电池电堆连接的直流稳压器。
3.如权利要求2所述的氢能燃料电堆发电供电装置,其特征在于,所述供电装置还包括与所述直流稳压器连接的电压/电流输出接口。
4.如权利要求3所述的氢能燃料电堆发电供电装置,其特征在于,所述储氢气瓶、氢气减压阀和氢气调压阀均为多个,所述燃料电池电堆和直流稳压器均为一台,所述电压/电流输出接口为一副。
5.如权利要求广4中任一项所述的氢能燃料电堆发电供电装置,其特征在于,所述储氢气瓶为碳纤维全缠绕招内胆储氢气瓶。
专利摘要本实用新型涉及供电装置技术领域,公开了一种氢能燃料电堆发电供电装置,包括依次连接的储氢气瓶、氢气减压阀、氢气调压阀以及燃料电池电堆。本实用新型所设计的氢能燃料电堆发电供电装置结构简单、使用方便、适用于船舶(汽车)动力、船舶辅助用电、居民生活用电、野外作业移动用电等多个领域,而且不仅仅节能,还可以实现完全零排放、零污染。
文档编号H01M8/04GK202662713SQ201220284358
公开日2013年1月9日 申请日期2012年6月14日 优先权日2012年6月14日
发明者李凌华 申请人:李凌华
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