基于新型石墨烯膜的节能环保氢氧燃料电池的制作方法

文档序号:12737766阅读:391来源:国知局

本发明涉及的是氢氧燃料电池技术领域,具体的说是一种基于新型石墨烯膜的节能环保氢氧燃料电池。



背景技术:

氢氧燃料电池是一种将氢和氧的化学能通过电极反应直接转换成电的装置。这种装置的最大特点是由于反应过程中不涉及到燃烧,因此其能量转换效率不受"卡诺循环"的限制,能量转换效率高达60%~80%,实际使用效率则是普通内燃机的2~3倍。另外,它还具有燃料多样化、排气干净、噪音低、对环境污染小、可靠性及维修性好等优点。

在燃料电池早期研究开发阶段,由于电池价格昂贵,一直没有得到推广应用,其主要应用是在航空航天领域。美国和前苏联曾经将氢氧燃料电池作为空间轨道站的电源广泛应用。通过多年的研究与开发,燃料电池的价格现已大幅度下降,并已逐步转向地面应用。如加拿大Ballard公司,德国Siemens公司建立了多座固定式燃料电池发电站。近几年,随着实用型质子交换膜燃料电池(PEMFC)的开发成功,燃料电池再次成为各国政府和企业界关注的热点。各国政府及各大公司加大投资力度,开发成功了各种型号的PEMFC,并正在应用到或拟用到人们日常生活的各个方面,如电站、便携式电源、各种车辆用动力电源以及家用电源等。

现有的氢氧燃料电池虽然具有环保功能,但是在节能方面还是比较缺乏,无法满足人们的使用需求,需要进一步的研究。



技术实现要素:

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足,提供了一种基于新型石墨烯膜的节能环保氢氧燃料电池,具有环保和节能功能,可以满足人们的需求。

为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:基于新型石墨烯膜的节能环保氢氧燃料电池,它包含氢氧燃料电池、负极、正极、氢气进气孔、石墨烯膜、连接件、空气压缩机、空气进气孔二、空气进气孔一、多余气体出气孔和传感器继电器模块;所述氢氧燃料电池的顶部两端分别设置有负极和正极,所述氢氧燃料电池的一端设置有连接件,所述氢氧燃料电池的一侧上端设置有氢气进气孔,所述氢氧燃料电池的一侧下端设置有空气进气孔二,所述连接件内部的一端设置有石墨烯膜,所述连接件的正面下端设置有多余气体出气孔,所述连接件的另一端设置有空气压缩机,所述空气压缩机的一侧设置有空气进气孔一,所述空气压缩机的正面设置有传感器继电器模块。

本发明的工作原理:通过利用石墨烯膜从空气中提取氢气,用作燃料电池的燃料,利用单片机控制燃料电池对空气压缩机提供能量和实时检测氢气缸内氢气的浓度以及氢氧燃料电池中电解液的成分浓度,以保证设备的运行顺利。

本发明的有益效果为:具有环保和节能功能,可以满足人们的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图;

图中1.氢氧燃料电池、2.正极、3.负极、4.氢气进气孔、5.石墨烯膜、6.连接件、7.空气压缩机、8.空气进气孔一、9.传感器继电器模块、10.空气进气孔二、11.多余气体出气孔。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施方式,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

参看图1,本具体实施方式采用以下技术方案:基于新型石墨烯膜的节能环保氢氧燃料电池,它包含氢氧燃料电池1、正极2、负极3、氢气进气孔4、石墨烯膜5、连接件6、空气压缩机7、空气进气孔一8、传感器继电器模块9、空气进气孔二10、多余气体出气孔11。

所述氢氧燃料电池1的顶部两端分别设置有负极3和正极2,所述氢氧燃料电池1的一端设置有连接件6,所述氢氧燃料电池1的一侧上端设置有氢气进气孔4,所述氢氧燃料电池1的一侧下端设置有空气进气孔二10,所述连接件6内部的一端设置有石墨烯膜5,所述连接件6的正面下端设置有多余气体出气孔11,所述连接件6的另一端设置有空气压缩机7,所述空气压缩机7的一侧设置有空气进气孔一8,所述空气压缩机7的正面设置有传感器继电器模块9。

本具体实施方式的工作原理:通过利用石墨烯膜5从空气中提取氢气,用作燃料电池的燃料,利用单片机控制燃料电池对空气压缩机7提供能量和实时检测氢气缸内氢气的浓度以及氢氧燃料电池1中电解液的成分浓度,以保证设备的运行顺利。

本具体实施方式具有环保和节能功能,可以满足人们的需求。

对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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