一种回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统技术方案

技术编号:44450441 阅读:0 留言:0更新日期:2025-02-28 18:55
本技术涉及于氢能技术领域,具体涉及一种回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统,包括:包括储水箱和泵体、换热器、水解制氢反应结构、燃料电池、以及鼓风结构;储水箱与泵体的入口连接,泵体的出口与水解制氢反应结构连接,水解制氢反应结构内设有制氢剂,水解制氢反应结构与燃料电池的阳极连通,鼓风结构的出口与燃料电池的阴极连通,燃料电池的阴极出口与换热器的入口连通,换热器与储水箱连接。该水解制氢燃料电池发电系统,利用储水箱的水冷却阴极的尾气,将尾气中的水分冷凝回收利用,从而降低系统所需携带的水量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及于氢能,具体涉及一种回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统


技术介绍

1、氢作为一种高能燃料、洁净的二次能源,应用于各种领域。氢气的热值高、无污染,因此其用途受到了广泛的重视,不仅能解决资源短缺的问题,而且能减轻环境污染问题。

2、然而,氢能在应用过程中受到了制氢、储氢和运氢等三方面技术的限制。为化解上述问题,实现氢能的有效安全使用的途径之一就是实现实时制氢和用氢。但是,目前的水解制氢燃料电池发电系统未将燃料电池尾气中的水回收利用,导致系统需要携带更多水与制氢剂反应,造成系统的重量较大。


技术实现思路

1、因此,本技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的水解制氢燃料电池发电系统未将燃料电池尾气中的水回收利用,导致系统需要携带更多水与制氢剂反应,造成系统的重量较大的问题,从而提供一种回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统。

2、为了解决上述技术问题,本技术提供了一种回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统,包括:包括储水箱和泵体、换热器、水解制氢反应结构、燃料电池、以及鼓风结构;储水箱与泵体的入口连接,泵体的出口与水解制氢反应结构连接,水解制氢反应结构内设有制氢剂,水解制氢反应结构与燃料电池的阳极连通,鼓风结构的出口与燃料电池的阴极连通,燃料电池的阴极出口与换热器的入口连通,换热器与储水箱连接。

3、进一步地,换热器包括翅片和换热管道,换热管道贯穿翅片,换热管道的入口与燃料电池的阴极连通,换热管道的出口与储水箱连接。

4、进一步地,翅片具有多个,多个翅片间隔设置,换热管道贯穿多个翅片。

5、进一步地,换热管道呈s型设置。

6、进一步地,制氢剂为镁或钙、锌、镁合金、钙合金、锌合金中的任意一种。

7、进一步地,制氢剂为氢化镁或氢化钙、氢化锌中的任意一种。

8、进一步地,水解制氢反应结构为水解制氢反应器。

9、进一步地,换热器为翅片换热器。

10、进一步地,泵体为水泵或蠕动泵。

11、进一步地,鼓风结构为鼓风机。

12、本技术技术方案,具有如下优点:

13、1.本技术提供的回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统,包括:包括储水箱和泵体、换热器、水解制氢反应结构、燃料电池、以及鼓风结构;储水箱与泵体的入口连接,泵体的出口与水解制氢反应结构连接,水解制氢反应结构内设有制氢剂,水解制氢反应结构与燃料电池的阳极连通,鼓风结构的出口与燃料电池的阴极连通,燃料电池的阴极出口与换热器的入口连通,换热器与储水箱连接。

14、储水箱上方开口,换热器固定于储水箱上方,换热器的管道出口正对储水箱上方开口;泵体入口与储水箱的底部连通,泵体出口与水解制氢反应结构连通,该水解制氢反应结构中装有制氢剂,水解制氢反应结构顶部的开口与燃料电池的阳极连通;鼓风结构的出口与燃料电池的阴极连通,燃料电池的阴极出口与换热器的管道入口连通,利用风机或自然对流,使空气吹过换热器,将阴极尾气冷却,水冷凝成液态后流入储水箱,被回收利用。

15、利用水和制氢剂发生水解反应,产生氢气后,通入燃料电池进行发电,并利用换热器冷却燃料电池的阴极尾气,将燃料电池尾气中的水回收利用。

16、该回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统,利用储水箱的水冷却阴极的尾气,将尾气中的水分冷凝回收利用,从而降低系统所需携带的水量。当该水解制氢燃料电池发电系统用于汽车、飞行器上时,由于减轻系统携带水的重量,可以增加汽车、飞行器的续航里程。

17、提供
技术实现思路
部分是为了以简化的形式来介绍对概念的选择,它们在下文的具体实施方式中将被进一步描述。
技术实现思路
部分无意标识本公开的重要特征或必要特征,也无意限制本公开的范围。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统,其特征在于,包括:包括储水箱(1)和泵体(2)、换热器(3)、水解制氢反应结构(4)、燃料电池(5)、以及鼓风结构(6);

2.根据权利要求1所述的回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统,其特征在于,换热器(3)包括翅片(31)和换热管道(32),换热管道(32)贯穿翅片(31),换热管道(32)的入口与燃料电池(5)的阴极(52)连通,换热管道(32)的出口与储水箱(1)连接。

3.根据权利要求2所述的回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统,其特征在于,翅片(31)具有多个,多个翅片(31)间隔设置,换热管道(32)贯穿多个翅片(31)。

4.根据权利要求2所述的回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统,其特征在于,换热管道(32)呈S型设置。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统,其特征在于,制氢剂为镁或钙、锌、镁合金、钙合金、锌合金中的任意一种。

6.根据权利要求5所述的回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统,其特征在于,制氢剂为氢化镁或氢化钙、氢化锌中的任意一种。

7.根据权利要求1所述的回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统,其特征在于,水解制氢反应结构(4)为水解制氢反应器。

8.根据权利要求1所述的回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统,其特征在于,换热器(3)为翅片换热器(3)。

9.根据权利要求1所述的回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统,其特征在于,泵体(2)为水泵或蠕动泵。

10.根据权利要求1所述的回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统,其特征在于,鼓风结构(6)为鼓风机。

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【技术特征摘要】

1.一种回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统,其特征在于,包括:包括储水箱(1)和泵体(2)、换热器(3)、水解制氢反应结构(4)、燃料电池(5)、以及鼓风结构(6);

2.根据权利要求1所述的回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统,其特征在于,换热器(3)包括翅片(31)和换热管道(32),换热管道(32)贯穿翅片(31),换热管道(32)的入口与燃料电池(5)的阴极(52)连通,换热管道(32)的出口与储水箱(1)连接。

3.根据权利要求2所述的回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统,其特征在于,翅片(31)具有多个,多个翅片(31)间隔设置,换热管道(32)贯穿多个翅片(31)。

4.根据权利要求2所述的回收利用水的水解制氢燃料电池发电系统,其特征在于,换热管道(32)呈s型设置。

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【专利技术属性】
技术研发人员:秦江于彬修心岩沈轶领李成杰
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:新型
国别省市:

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