CN104303353B - 制氢燃料盒 - Google Patents

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Abstract

本文公开的是一种制取氢气的方法，包括选择性地施加热到热绝缘的并且位于盒内的罐内的燃料，使用加热元件点燃燃料，以促进分解并释放出氢，以及，经由流体连通器件将所述氢从所述盒中移出。

Description

制氢燃料盒
相关申请的交叉引用
本申请要求2012年3月23日提交的美国临时专利申请号61/615,077的全部巴黎公约优先权权益，上述申请通过引用并入本文，如同该申请以其全文在此陈述。
技术领域
本公开涉及制氢燃料盒和由这些制氢燃料盒生产氢气的方法。
背景技术
燃料电池的全球商业用途给主机设备尤其是便携设备提供电力。潜在主机设备的非排他性列表包括但不限于计算机外围设备、移动电话外围设备、移动电话、个人音乐播放器、手提电脑、笔记本电脑、平板电脑、游戏设备、个人数字助理(PDA)和电池充电器。燃料电池电力系统既可以位于主机设备内部，或者可以通过使用合适的方法连接至主机设备。无论哪种情况，都需要向电力系统提供燃料的方法。一个这种方法的实例是使用预定量的包装在盒中的燃料(包装的燃料)，以满足主机设备的体积、重量和运行时间的要求、主机设备的使用概况以及和主机设备有关的管控要求。为简单起见，燃料电池电力系统被认为包括燃料电池子系统、过程控制器和该燃料盒，其中，所述燃料电池子系统包括燃料电池或燃料电池堆形式的多个燃料电池、流体和电力管理方法。燃料盒通过连接器或耦合器连接至燃料电池子系统。
为了支持商业化，需要低成本、用户友好的、以安全方式按需生产氢的方法。可通过水解化学品例如硼氢化钠生产氢。在美国专利7794886、7832433、7896934和8002853中公开了用于由硼氢化钠生产氢的燃料盒。由水解制氢的特征在于启动时间短且制氢速率可控性好。但是，水或其它水溶液的使用需要则降低了这些燃料盒的储氢能力。此外，一旦燃料盒被激活以支持燃料电池系统，氢持续从这些燃料盒中释放出来，如果燃料电池系统关闭，则需要缓冲器来储存这种氢。
氢可通过热解化学品如氨硼烷和铝烷(氢化铝)而制得。例如，US 2010/0226829A1描述了通过分解氨硼烷制取氢的氢气发生器。在一个热解燃料盒中，通过向包含在燃料盒中的化学物质供热而生产氢。
因此，迫切需要开发提高热解燃料盒中的热管理和制氢效率的设计、组件和方法。
发明内容
根据本公开的一些示例性实施方式，热解盒包括具有外表面和内表面的气密外壳；罐，其特征为具有外表面、内表面、形成了腔室的壁；所述罐的腔室内的燃料；具有电连接件的加热元件，所述电连接件从所述盒的外表面延伸进入罐的腔室中并与所述燃料接触；绝缘物，该绝缘物与所述罐的外表面和所述气密外壳的内表面接触；并且，其中氢气通过加热以引起燃料分解而制得。
在本公开的一些示例性实施方式中，热解燃料包括铝烷和氨硼烷中的至少一种。在本公开的一些示例性实施方式中，热解燃料包括至少一些惰性材料以提高导热性，惰性材料包括氧化铝和陶瓷中的至少一种。在本公开的一些示例性实施方式中，热解燃料与金属粉末例如铝混合以提高导热性。
在本公开的一些示例性实施方式中，该热解盒包括流体连通器件，其中氢可以从盒中输出。在本公开的一些示例性实施方式中，该热解盒加热元件为可弯曲元件。在本公开的一些示例性实施方式中，该热解盒加热元件为离散元件，并且在一些实例中，离散元件是成排的，并且一个或多个离散元件为了成比例控制而被打开/关闭。
根据本公开的一些示例性实施方式，热解盒包括具有外表面和内表面的外壳；罐，该罐特征为具有外表面的、形成了腔室的壁；罐的腔室中的燃料；具有电连接件的加热元件，电连接件延伸穿过外壳的表面并包围该罐的至少一部分；从该罐延伸的氢输出口；绝缘物，该绝缘物与罐的外表面接触；并且，其中氢气通过加热以引起燃料分解而制得并经由口输出。
在本公开的一些示例性实施方式中，罐包括陶瓷、塑料、层压板、箔和金属中的至少一种。在本公开的一些示例性实施方式中，罐包括与所述氢输出口流体连通的歧管。在本公开的一些示例性实施方式中，罐包括罐内的热传递元件。在一些实例中，热传递元件为散热片。在一些实例中，散热片从罐的中心轴线径向延伸。
在一些实例中，散热片从该环形壁向内朝向罐的中心轴线延伸。在一些实例中，热传递元件为置于罐内部的并与罐壁正交的多孔板。
在本公开的一些示例性实施方式中，罐包括罐内燃料的区域化。区域化可以经由一个或多个散热片、位于罐内部的与罐壁正交的多孔板来完成。在一些实例中，本公开提供罐内燃料的区域化的离散加热。
在本公开的一些示例性实施方式中，加热元件具有局部可切换的区域。在一些实例中，离散加热元件是成排的，且一个或多个离散元件为了成比例控制而被打开/关闭。
在本公开的一些示例性实施方式中，热解燃料包括铝烷和氨硼烷中的至少一种。在本公开的一些示例性实施方式中，热解燃料包括至少一些惰性材料以提高导热性，惰性材料包括氧化铝和陶瓷中的至少一种。
根据本公开的一些示例性实施方式，热解氢燃料盒包括：外壳；外罩和内表面；形成基本上不渗透氢的腔室的真空绝缘物；腔室内的燃料；腔室内的加热元件；贴附到外罩上时形成盒的面板；连通带，该连通带延伸穿过该面板中的孔与加热元件传导连通；以及流体连通器件，通过加热以引起燃料分解而制得的氢气通过该流体连通器件输出。
附图说明
图1是示例性热解燃料盒的透视图。
图2是示出了燃料的部分区域的示例性热解燃料盒的截面图。
图3是在热解燃料盒中使用的柔性加热元件的图。
图4是圆柱形热解燃料盒的剖视图。
图5是示出了区域化特征的圆柱形热解燃料盒的剖视图。
图6是不包含内罐的热解燃料盒的剖视图。
图7是延伸穿过孔的连通元件的详图。
附图中所有附图编号通过引用并入本文，如同完全列在本文中。
应当理解，为了图解的简化和清晰，附图中显示的元件不必按比例绘制。例如，为了清晰起见，一些元件的尺寸彼此相对增大。而且，在适当情况下，参考数字在附图中重复出现以指示相应的元件。虽然本说明书以限定本公开的新特征的权利要求为结束，但相信通过考虑以下说明并结合带相同参考数字的附图，将更容易理解本公开的教导。附图中所有说明和附图编号通过引用并入本文，如同完全列在本文中。
具体实施方式
包括但不限于PEM燃料电池的设备需要氢燃料来发电。氢可按原样储存或可按需生产。在一些应用中，拥有可替换的氢源是有用的，可替换氢源可被供应为罐(也称作容器、罐、筒或盒)中的压缩气体或储存在金属氢化物、浆料或其它衬底中的氢。氢也可以化学氢化物的形式以前体化学品的形式提供。后者尤其适用于便携电力系统，根据需要通过使用合适的方法使储存在罐中的化学品反应而按需产生氢。
用于PEM燃料电池中时，高纯度氢是优选的。纯度99％以上是优选的。纯度高于约99.9％的氢是更优选的，并且纯度高于约99.99％的氢是最优选的。确保合适的氢纯度是重要的，因为氢燃料供应中的杂质可损害或降低PEM燃料电池的性能。阻止未经授权或未经验证的氢燃料源的使用是确保最终使用者可依赖来自PEM燃料电池系统的稳定性和电力产生的一种手段。这也能够监控和处理假冒的氢供应。
图1和图2图解了氢燃料盒10的外观，氢燃料盒10具有基本上中空的本体20(也被称为容器)、封闭的后端21和部分封闭的前端22。所述燃料盒包含燃料。前端的面24具有孔25，其中孔25与盒的内部进行连通。在预选的压力下，燃料盒基本上不渗透氢泄露。所述盒可带内衬或不带内衬。所述盒具有至少一个分配端30，分配端30通过孔25装配有流体连通器件35如阀门、膜、易碎的阻挡阀(barrier valve)等和电输入器件37如电阻元件。该电器件为加热元件和温度调节元件提供电源。流体连通器件提供通路以获得经由所述燃料分解产生的氢。
在一些示例性实施方式中，中空本体20的内部为包含热解燃料的罐。罐可由模制塑料或铝或其它不与燃料反应的轻质材料制成。所述分配端30具有流体连通器件35和电输入器件37(流体连通器件的细节参见图7)。在一些实例中，本体20和罐之间的至少一些空间可填充绝缘物101如适形真空绝缘物。罐102A包含热解燃料104和电阻加热元件103。燃料104为粉末形式并包装在罐102中。可选地，燃料可以是预制形式以与罐的内壁102B内的罐102A的尺寸匹配，或者可以以颗粒或小球的形式。
示例性热解燃料为氨硼烷和铝烷。AlH3或铝烷在110℃至160℃的温度下热解以产生氢和铝。该材料基于10wt.％的氢储量。铝烷在室温下是稳定的。铝烷分解为氢是吸热的，这简化了控制和安全。包含铝烷的热解盒10的特征可为5wt.％至6wt.％的氢储量。体积密度可接近1050W-hr./l。因此，使用这些盒以提供氢的燃料电池系统特征在于比能量和比原电池好2至3倍的能量密度。
中间的绝缘物101可以是适形的预制真空绝缘板。示例性绝缘板包括由Nanopore,Inc.(Albuquerque,NM)供应的那些。真空绝缘板通过在真空下将通常由二氧化硅和碳组成的密封绝缘材料密封在合适的阻挡层中制造。在＜10mbar的真空下，这些真空绝缘板提供＞30的R值/英寸，允许紧凑和轻质热解燃料盒。使用这些绝缘板，则不再需要将加热元件103和燃料104封闭在薄壁真空瓶或杜瓦瓶或容器中。相反，罐102A由简单的模制塑料或铝或轻质材料制成。在一些实例中，根据意图的用途和性能变化或者作为设计选择，绝缘物可作为微粒添加到盒的内部空间中。这包括但不限于加热元件103周围的区域以及内部罐或容器的外壁和盒的内壁之间的区域109的至少一部分。
将面24与罐102A密封可包括将前盖106的边缘105卷曲到具有燃料以及加热元件(一个或多个)已在适当位置的罐上，并且与盒的内部发生安全连通。分配端30提供流体连通器件和电输入器件(这种流体连通器件和电输入器件的细节参见图7)，电输入器件穿过在罐中形成的孔108进入罐102。在卷曲中，可添加胶粘剂或边界如硅密封剂。当罐和绝缘物在适当位置时，可以采用同样的方法将面24与中空本体20密封。在面24卷曲26到适当位置之前、期间或之后，应排出真空绝缘物。
图3图解了加热元件103和相关的电输入器件37的示例性实施方式。如图3中示出的实例和本公开以下描述的其它加热元件(也被称作加热器)，为了简单起见，显示为单个电阻元件。这样的元件可以是可弯曲的以符合圆柱形或其它形状。然而，这样的简单化不是限制。加热器可具有多个离散元件，其可用于允许控制来自加热器的不同区域的热输出。离散加热器是成排的，并且一个或多个离散元件则被成比例地控制打开/关闭。单个加热元件或多个加热元件都可简单地打开/关闭从而使整个元件加热或可具有局部区域(例如在其上形成或印刷的电阻加热器)，局部区域以串联或并联的方式被打开/关闭。如果以并联的方式，开关算法可切换连续的局部区域或不连续的局部区域或其组合。
需要向热解盒供热以经由燃料分解产生氢，并需要减少启动时间的方法以实现商业化。启动(加热燃料从室温到100℃至170℃)所需的热量可通过向电阻加热元件供电而产生。在一些实例中，电池可用于供应此电力。但是，这影响混用电池的燃料电池系统所能完成的启动次数并增加系统的成本。此外，热解燃料的特征为差的导热性，并且将粉末形式的燃料封装在外部包含加热元件的罐中，可能其特征在于热效率低且因此制氢效率低。
在一些示例性实施方式中，粉末形式的燃料与惰性材料如氧化铝或其它陶瓷混合以提高导热性。作为备选，燃料与金属粉末如铝混合以提高导热性。这允许热量分散的更均匀并使燃料到氢的转化最大化。
在一些示例性实施方式中，以原有形式或混合形式的燃料粉末被压缩成片或球的形式。这些片或球可根据需要使用专用加热元件点燃而产生氢。
在热解盒300(图4)的一些示例性实施方式中，加热元件303在一侧与含有热解燃料的罐302的外壁接触，并在另一侧通过真空绝缘板301封闭。氢通过孔306移出。该孔的位置仅作为实例示出。孔可与电输入连接器、和或输入—输出(I/O)功能和流体连通器件(即通路或歧管)合适地结合，以提供盒与外部之间的单个流体的和电的连接。在一些实例中，外部是到氢利用系统例如燃料电池电力系统的连接。
在盒300中，有具有面罩312的外壳310，在所述外壳中，罐302由轻质和基本上对氢泄露不渗透的材料制成，所述材料具有适当的热性能，包括陶瓷、塑料、层压板、箔和具有高导热率的金属如铝，以促进从外罐壁到罐内部的燃料的高传热率。罐的内部可以指腔室、容积空间或容器。加热元件303可具有延伸穿过面312的触片(contact)315，从而可施加加热功率和控制(通过未显示的系统或热控制器)。可以存在单个加热元件303或多个元件。无论是单个加热元件或多个加热元件都可简单地打开/关闭，从而使整个元件加热或可具有局部区域(例如在其上形成或印刷的电阻加热器)，局部区域以串联或并联的方式被打开/关闭。如果以并联的方式，开关算法可切换连续的局部区域、不连续的局部区域或或其结合。
在一些实例中，如果燃料为粉末或颗粒形式，通过将燃料封装在装入罐302匹配的多孔的金属或陶瓷衬底如泡沫或毡状材料中来提高传热速率。虽然未显示，但是本领域技术人员将认识到通过添加热传递元件如散热片到加热元件和罐中的至少一个中，可提高热传递。例如，散热片可从罐的中心轴线320朝向罐壁径向延伸或从罐壁朝向罐的中心轴线320径向延伸。罐壁是围绕罐底325的环形壁。罐可由散热片作为罐壁和/或罐底内部的一部分制成，或者散热片可以是分开的并可被插入罐壁中。在一些实例中，触片可利用罐壁中的预切凹槽并将散热片插入罐中进行支撑。无论是获得或寻求热控制或热增强，居中的散热片可用于对罐内部进行区域化。区域化还可用于在每个隔间中提供分离的加热元件，每个加热元件可独立地控制打开/关闭，从而限制隔间中被加热的燃料。原有形式或混合形式的热解燃料粉末或颗粒被填充到散热片之间的空间内。
对罐内部进行区域化，也可改进氢从罐移出到使用点。如果反应导致颗粒或粉末沉淀，可避免气流的沟道作用或分配出错。此外，可减少由于颗粒可能被烧结而引起的罐的不均匀或不良增压。
使用离散球或片是区域化氢生产和将氢从罐移出到使用点的另一种形式。在本实施方式中，使用罐内部的传热特征可能是不必需的。
在热解燃料盒400(图5)的另一个实施方式中，加热元件403在一侧与罐402的外(外部)壁以及在另一侧与真空绝缘板401接触。加热元件可简单地打开/关闭或加热元件可以具有可独立控制的区域，从而使加热元件(如电阻加热器)的局部区域打开/关闭。开关可与燃料的区域化区域对应，从而使燃料的被选定部分被加热以分解并产生氢。罐内部燃料404的区域化可通过使用如上所述的散热片、分隔件或多孔板实现。在一些示例中，多孔板405与罐402的环形壁407的内部(不可见)紧密配合。板405可被大致正交于环形壁放置。环形壁围绕底座430。这些多孔板可促进从壁到罐内部的燃料的热传递，并将产生的氢经由孔406移出到使用点。歧管或室可与孔406相连。燃料404为粉末、颗粒、小球或片的形式并且是原有形式或混合形式。
在热解燃料盒500(图6)的一些示例性实施方式的一些方面，热解燃料501可包含在由真空绝缘物502自身形成的腔室600中。也就是说，本实施方式中没有内罐。使用对氢气基本上不渗透的绝缘物502可起到此作用。加热元件503位于热解燃料501内。
除去内罐具有减少盒500的制作成本的可能性。除去内罐除去了传热的阻挡元件并具有提高传热速率和产氢效率的可能性。图6示出的是外罩504，其置于绝缘燃料组件周围并贴附到盖或面板上。
带有区域的导电条的连通带505连接至加热元件并从盒延伸穿过面板508中的孔507。虽然未显示，但是流体连通以获取由燃料燃烧释放的氢可以与孔结合，或孔可密封以防止氢泄露，且溢流出口、歧管、口或连通通路可添加至盒。
图7描述了系统和/或电源与加热元件以及任何与其中或其上相关的控制器之间的连通细节。在如图2和图6中示出的那些的一些示例性实施方式，提供的孔可具有电连通和对于氢流体连通这两种功能。本文公开的是与来自加热元件的导电带或条602连通的延伸接口元件(extended interface member)601(形成流体连通器件和电力供应器件)，延伸接口元件601被绝缘物603部分包围以减少热损失，经由孔605延伸穿过盒面604。包含加热元件607、燃料100并具有用于分配氢的流体通路的罐可以是密封的容器或密封的绝缘体。在罐为密封的容器的那些实例中，后部孔610在罐壁612中形成。将胶粘剂、垫圈等例如高温有机硅基胶粘剂615布置在连通孔605/610周围，以限制氢泄露到可以忽略的量。
接口元件601显示为与孔是整体。孔605不对称，具有延伸的下唇板620。可提供用于提供连通和动力功能的轨道如热电偶630和加热功率640。氢通路也可被整合到轨道中，其中沿着所述轨道提供用于氢流动的通路。数字或模拟通信路径也可添加到接口，类似于USB或其它电源和输入/输出插孔或协议，用于与加热元件相关的开关或控制器进行通信。
本文描述的热解盒实施方式不限于附图中显示的特定几何结构。还应理解为在未偏离本公开的本质的情况下，可作出多种变化。这些变化也被暗含在本说明中。它们仍落入了本公开的保护范围。应当理解，本公开旨在产生独立地和作为整体系统并且以方法和装置模式覆盖发明的多个方面的专利。
在铝烷燃料的情况下，分解产生高纯度氢气并产生副产物铝。但是，在氨硼烷燃料的情况下，氢气可包含痕量水平的污染物如环硼氮烷和氨。在氢气供应给燃料电池系统之前，应先除去氢气中的污染物。去除污染物可通过使用合适的过滤器或吸附材料如活性炭来完成。过滤材料可封闭在燃料盒中的合适空间内。例如，过滤材料可包含在位于燃料盒的真空绝缘物和气密外壳之间的外壳中。对于铝烷，不需要过滤器来去除污染物。当燃料为粉末形式时，某些粉末捕捉器如纱布或筛孔或毛料的形式可用于捕捉氢气中夹带的粉末。
如前所述，使燃料盒从室温至温度所需的电力是热解燃料盒的弊端。在一个实施方式中，盒最初由水解牺牲性化学品所产生的反应热加热，所述牺牲性化学品包括但不限于氧化钙。在此实施方式中，包含此化学品的外壳置于罐的真空绝缘物和外表面之间。该反应通过使用合适的方法添加包含在外壳中的水被引发。
尽管方法和设备已经以目前认为最实用的措辞进行了描述，但应理解本公开不需限于所公开的实施方式。其旨在涵盖各种包括在权利要求的精神和范围内的修改和类似设置，其范围应赋予最广义的解释以涵盖所有这些修改和类似结构。本公开还包括所附权利要求的任何及所有实施方式。
而且，本公开和权利要求的各种元素的每一个也可通过各种方式实现。本公开应理解为涵盖每一这种变化，如任何装置实施方式、方法或过程实施方式的变化或仅仅为这些的任何元素的变化。
尤其，应当理解，由于本公开涉及发明的要素，每个要素的词语应通过等同的装置术语或方法术语进行表述—即使仅仅是功能或结果相同。
这类等同的、更广泛的或甚至更一般的术语应考虑包含在每个要素或行动的说明中。期望时这类术语可被替换以使本发明被赋予的暗示广泛范围明确。
应当理解，所有的行动可以表述为用于进行此行动的方法或引起此行动的元件。
同样地，所公开的每个物理要素应理解为包含该物理要素促进的行动的公开。
对于专利本申请提及的任何专利、出版物或其它参考文献均通过引用并入本文。此外，至于使用的每个术语，应当理解，除非其在本申请中的使用与其解释不一致，应当理解并入的每个术语包含的普通词典定义，且所有定义、可选的术语和包含在技术人员承认的标准技术词典和最新版本的Random House Webster’s Unabridged Dictionary中的至少一个中的同义词均通过引用包含于此。
最后，与本申请提交的列于信息公开声明或其它信息声明中的所有参考文献均通过引用附加或并入本文；但是，对于上述每一个，就这些通过引用并入本文的信息或声明与发明/这些发明所将要授予的专利权不一致时来说，这些声明应明确不考虑是由申请人做出。
就这一点而言，应当理解，从实际原因考虑，并且以避免添加潜在的数以百计的权利要求，申请人仅提出了具有初始引用关系的权利要求。
应当理解支持是存在的，支持程度则符合许多新物质法的要求，包括但不限于美国专利法35 USC 132或其它类似法律，以允许在一个独立权利要求或概念下添加任何不同的从属或其它元素作为在任何其它独立权利要求或概念下的从属或元素。
就做出非实质性的替代而言，就申请人事实上没有撰写任何权利要求以从字面上包含任何具体的示例性实施方式而言，并且就是在其他方面适用而言，申请人应当不被理解为以任何方式打算或实际上放弃这种覆盖范围，因为申请人仅仅可能未能预期所有可能性；本领域技术人员不应当被合理地预期已经撰写了从字面包含可选的示例性实施方式的权利要求。
此外，根据传统的权利要求解释，连接词“包含(comprising)”用于维持本文的“开放式”权利要求。因此除非文中另有要求，术语“包含(comprise)”或其变型如“包含(comprises)”或“包含(comprising)”意图暗示包含所述元件或步骤或者元件或步骤的组，但不排除其他任何元件或步骤，或者元件或步骤的组。
这些术语应以最广义的形式解释，以给予申请人在法律上允许的最大的覆盖范围。

Claims (31)

1.一种热解氢燃料盒，包括：
气密外壳，其具有第一外表面(20/21/22)和第一内表面；
罐(102A)，其布置在所述气密外壳内，并且其特征在于具有第二外表面和第二内表面(102B)、形成了腔室的壁；
在所述罐的所述腔室中的燃料(104/501)；
真空绝缘物(101)，其与所述罐的所述第二外表面以及所述气密外壳的所述第一内表面接触；
加热元件(103)，其具有从所述气密外壳的所述第一外表面延伸穿过所述真空绝缘物进入所述罐的所述腔室中并与所述燃料接触的电连接件(37)；以及，
其中所述加热元件配置为加热所述燃料和引起所述燃料分解以产生氢气。
2.如权利要求1所述的热解氢燃料盒，其中所述燃料包括铝烷和氨硼烷中的至少一种。
3.如权利要求1所述的热解氢燃料盒，其中所述燃料包括至少一些氧化铝的惰性材料，以提高导热性。
4.如权利要求1所述的热解氢燃料盒，其中所述燃料与金属粉末混合，以提高导热性。
5.如权利要求1所述的热解氢燃料盒，进一步包括流体连通器件(35)，由此氢可从所述盒中输出。
6.如权利要求1所述的热解氢燃料盒，其中所述加热元件为可弯曲元件。
7.如权利要求1所述的热解氢燃料盒，其中所述加热元件为离散元件。
8.如权利要求7所述的热解氢燃料盒，其中所述离散元件是成排的，并且一个或多个离散元件为了成比例控制而被打开/关闭。
9.一种热解氢燃料盒，包括：
外壳(310/312)；其具有第一外表面(310)和第一内表面；
罐(302/402)，其布置在所述外壳内，并且其特征在于具有第二外表面、形成了腔室的壁(305/407)；
在所述罐的腔室中的燃料(104/404)；
真空绝缘物(301/401)，其与所述罐的所述第二外表面接触；
加热元件(303/403)，其具有延伸穿过所述外壳的面(312)和穿过所述真空绝缘物并包围所述罐的至少一部分的电连接件(315)；
从所述罐延伸的氢输出口(306/406)；以及，
其中所述加热元件配置为加热所述燃料和引起所述燃料分解以产生氢气和经由所述氢输出口输出所述产生的氢气。
10.如权利要求9所述的热解氢燃料盒，其中所述罐包括陶瓷、塑料和金属中的至少一种。
11.如权利要求9所述的热解氢燃料盒，其中所述燃料包括铝烷和氨硼烷中的至少一种。
12.如权利要求9所述的热解氢燃料盒，其中所述燃料包括至少一些氧化铝的惰性材料以提高导热性。
13.如权利要求9所述的热解氢燃料盒，进一步包括歧管，所述歧管在所述罐中并与所述氢输出口流体连通。
14.如权利要求9所述的热解氢燃料盒，进一步包括所述罐中的传热元件。
15.如权利要求14所述的热解氢燃料盒，其中所述传热元件为散热片。
16.如权利要求15所述的热解氢燃料盒，其中所述散热片从所述罐的中心轴线(320)径向延伸。
17.如权利要求15所述的热解氢燃料盒，其中所述散热片从环形壁(305/407)向内朝向所述罐的中心轴线延伸。
18.如权利要求14所述的热解氢燃料盒，其中所述传热元件为置于所述罐内的并与罐壁正交的多孔板(40)。
19.如权利要求14所述的热解氢燃料盒，进一步包括所述罐内燃料的区域化。
20.如权利要求19所述的热解氢燃料盒，进一步包括对所述罐内燃料的区域化的离散加热。
21.如权利要求20所述的热解氢燃料盒，其中所述区域化经由所述罐内的并与罐壁正交放置的多孔板(40)完成。
22.如权利要求20所述的热解氢燃料盒，其中所述区域化经由所述罐内的散热片完成。
23.如权利要求9所述的热解氢燃料盒，其中所述加热元件具有局部可切换区域。
24.如权利要求23所述的热解氢燃料盒，其中所述加热元件是离散元件。
25.如权利要求24所述的热解氢燃料盒，其中所述离散元件是成排的，并且一个或多个离散元件为了成比例控制而被打开/关闭。
26.一种热解氢燃料盒，包括：
外罩(504)，其贴附到面板(508)以形成盒外壳；
真空绝缘物(502)，其布置在所述外壳内，并且其形成不渗透氢的腔室(600)；
所述腔室中的燃料(501)；
所述腔室中的加热元件(503)；
连通带(505)，其延伸穿过所述面板中的孔(507)和穿过所述真空绝缘物，所述连通带与所述加热元件传导连通；以及，
流体连通器件，氢气通过所述流体连通器件输出；
其中所述加热元件配置为加热所述燃料和引起所述燃料分解以产生氢气。
27.如权利要求26所述的热解氢燃料盒，其中所述燃料包括铝烷和氨硼烷中的至少一种。
28.如权利要求26所述的热解氢燃料盒，其中所述燃料包括至少一些氧化铝的惰性材料以提高导热性。
29.如权利要求26所述的热解氢燃料盒，其中所述加热元件具有局部可切换区域。
30.如权利要求29所述的热解氢燃料盒，其中所述加热元件是离散元件。
31.如权利要求30所述的热解氢燃料盒，其中所述离散元件是成排的，并且一个或多个离散元件为了成比例控制而被打开/关闭。
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