一种燃料电池发电系统气压缓冲装置论文和设计-高继明

全文摘要

本实用新型公开一种燃料电池发电系统气压缓冲装置，包括通过管道依次相连的储氢缓冲罐、电堆以及排气电磁阀，氢气于所述储氢缓冲罐内储藏并缓冲，再于所述电堆的进口端进入电堆内并与氧气结合，氧气氧化还原反应后产物经所述排气电磁阀向外排放。相对现有技术，本实用新型技术方案具有结构简单和工作可靠等优点，可有效克服燃料电池发电系统气压供应不稳定的技术问题，使得氢气供应更加稳定可靠。

主设计要求

1.一种燃料电池发电系统气压缓冲装置，其特征在于，包括通过管道依次相连的储氢缓冲罐、电堆以及排气电磁阀，氢气于所述储氢缓冲罐内储藏并缓冲，再于所述电堆的进口端进入电堆内并与氧气结合，氧气氧化还原反应后产物经所述排气电磁阀向外排放。

设计方案

2.如权利要求1所述的燃料电池发电系统气压缓冲装置，其特征在于，所述储氢缓冲罐的进口端相连有气压传感器检测氢气气压变化。

3.如权利要求1所述的燃料电池发电系统气压缓冲装置，其特征在于，所述储氢缓冲罐为气囊式缓冲罐。

4.如权利要求3所述的燃料电池发电系统气压缓冲装置，其特征在于，所述储氢缓冲罐的材质为304不锈钢且内部气体容量为3L。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，特别涉及一种燃料电池发电系统气压缓冲装置。

背景技术

以氢气作为燃料的燃料电池发电系统由于具有清洁和高效特性，因此自上个世纪九十年代以来一直都是分布式能源领域的研究热点之一。另外氢气是一种二次能源，可由各种一次性能源转换得到，在众多氢气制造途径中，由于天然气等碳氢化合物价格较低，且天然气重整制氢的工业技术已十分成熟，因此天然气重整制氢被认为是今后相当长一段时间内最为经济可行方案。

100KW级别以下的中小型燃气电池电站，尤其是质子交换膜燃料电池(PEFC)热电联产电站的氢源系统，由于在制氢效率、重整氢气中CO含量、可靠稳定性、启动停止与负荷追随特性、紧凑性和使用寿命等方面都必须满足新的且较为苛刻要求，与传统工业重整制氢技术为不同的领域，而天然气水蒸气重整制氢过程中，氢气供应稳定性是影响整个系统造价以及使用寿命的重要因素。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种结构简单和工作可靠的燃料电池发电系统气压缓冲装置，旨在克服燃料电池发电系统气压供应不稳定的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种燃料电池发电系统气压缓冲装置，包括通过管道依次相连的储氢缓冲罐、电堆以及排气电磁阀，氢气于所述储氢缓冲罐内储藏并缓冲，再于所述电堆的进口端进入电堆内并与氧气结合，氧气氧化还原反应后产物经所述排气电磁阀向外排放。

优选地，所述储氢缓冲罐的进口端相连有气压传感器检测氢气气压变化。

优选地，所述储氢缓冲罐为气囊式缓冲罐。

优选地，所述储氢缓冲罐的材质为304不锈钢且内部气体容量为3L。

本实用新型技术方案相对现有技术具有以下优点：

本实用新型技术方案燃料电池发电系统气压缓冲装置中，通过设置用于气体缓冲的储氢缓冲罐，避免氢气进入输送管道后直接进入电堆内部而造成电堆损坏，从而起到缓冲和保护电堆的效果。

本实用新型技术方案通过设置储氢缓冲罐，能够避免管道内部氢气供应速度慢于电堆反应速度时导致系统不稳定，以及导致整个发电系统停止工作。另外通过设置储氢缓冲罐使得管道内部气压较为稳定，这样压力传感器则不会在压力波动较大且压力较高时，控制将多余气体向外排放，这样可节省生产成本和不会造成资源浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型燃料电池发电系统气压缓冲装置的结构示意图。

附图标号说明：

设计图

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