CN114552645A - 一种高效的氢燃料电池热电联供系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的一种高效的氢燃料电池热电联供系统，包括电解制氢发电系统、热力发电系统和电能储存与输出系统，所述电解制氢发电系统包括净化水装置、电解制氢设备和氢燃料发电装置，所述电解制氢设备包括二次制氢设备，所述氢燃料发电装置与电解制氢设备与二次制氢设备相连。所述热力发电系统包括热能收集装置、热力发电装置与太阳能光伏组件，所述热能收集装置设有接口，所述接口与氢燃料发电装置的排水口相连，所述热力发电装置与热能收集装置相连，所述太阳能光伏组件与热力发电装置相连。本发明的优点：通过使用隔音层与回收装置，减少了对外界环境的污染，通过设置二次制氢设备，提高了装置运行的稳定性与高效性。

Description

一种高效的氢燃料电池热电联供系统
技术领域
本发明涉及新能源技术领域，特别涉及一种高效的氢燃料电池热电联供系统。
背景技术
当下的新能源的相关技术日渐成熟，而在这之中，氢燃料发电因其较高的转换率，同时基本不会产生污染的这个特性，所以一直处于较高的地位，在这过程中同时也会出现热水这一副产物，所以为其配合一套能够高效使用氢燃料电池的热电联供系统成为目前研究的方向。
发明内容
本发明的目的是提供一种高效的氢燃料电池热电联供系统，通过设置二次制氢设备保证氢燃料发电装置运行的稳定，通过设置热能收集装置与光伏组件可以减少热力发电装置的能耗，通过设置液体回收处理装置可以减少排放的污染。
为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
一种高效的氢燃料电池热电联供系统，包括电解制氢发电系统、热力发电系统和电能储存与输出系统，所述电解制氢发电系统包括净化水装置、电解制氢设备和氢燃料发电装置，所述净化水装置与自来水管道相连，所述电解制氢设备包括二次制氢设备，所述电解制氢设备与净化水装置和二次制氢设备相连，所述氢燃料发电装置与电解制氢设备与二次制氢设备相连。
作为改进，所述热力发电系统包括热能收集装置、热力发电装置与太阳能光伏组件，所述热能收集装置设有接口，所述接口与氢燃料发电装置的排水口相连，所述热能收集装置内部设有保压回路，所述热力发电装置与热能收集装置相连，所述太阳能光伏组件与热力发电装置相连，所述热力发电装置包括液体回收处理装置，所述液体回收处理装置内部设有液体检测装置，所述液体检测装置内部设有排污口与二次循环管路，所述二次循环管路与净化水装置相连。
作为改进，所述输出系统包括控制终端、逆变器和电力输出装置，所述逆变器分别与氢燃料发电装置和热力发电装置相连，并且设有电网与逆变器相连，所述逆变器内部设有电能储存装置，所述电力输出装置与电能储存装置相连，且内部设有电路与电解制氢设备与热力发电装置相连，所述控制终端分别与净化水装置、电解制氢设备、氢燃料发电装置、热力发电装置和电能储存装置的感应器相连，且在各个位置设有检测装置与信息识别回传装置。
作为改进，所述净化水装置设有三处管道，分别与自来水管道、电解制氢设备与液体回收处理装置相连，且装置内部设有隔音层。
作为改进，所述电解制氢设备的外壳为整体密封，所述二次制氢设备的外壳同为整体密封，且外壳表面设有绝缘防火涂层。
作为改进，所述电能储存装置为电能转化学能的储存方式，且装置内部设有检测装置与控制终端相连。
作为改进，所述热能收集装置设有多处管路，可以与装置外的热水源相连，并过滤固体杂质，所述热能收集装置内部设有除污垢系统。
本发明的有益效果为：通过使用隔音层与回收装置，减少了对外界环境的污染，通过设置二次制氢设备，提高了装置运行的稳定性与高效性。
附图说明
图1为本发明一种高效的氢燃料电池热电联供系统的结构框图。
附图标记对照表：
1、净化水装置；2、电解制氢设备；3、二次制氢设备；4、氢燃料发电装置；5、热能收集装置；6、热力发电装置；7、控制终端；8、太阳能光伏组件；9、逆变器；10、电能储存装置；11、电力输出装置；12、电网；13、液体回收处理装置；14、液体检测装置。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
如图1所示，一种高效的氢燃料电池热电联供系统，包括电解制氢发电系统、热力发电系统和电能储存与输出系统，所述电解制氢发电系统包括净化水装置1、电解制氢设备2和氢燃料发电装置4，所述净化水装置1与自来水管道相连，所述电解制氢设备2包括二次制氢设备3，所述电解制氢设备2与净化水装置1和二次制氢设备3相连，所述氢燃料发电装置4与电解制氢设备2与二次制氢设备3相连。所述热力发电系统包括热能收集装置5、热力发电装置6与太阳能光伏组件8，所述热能收集装置5设有接口，所述接口与氢燃料发电装置4的排水口相连，所述热能收集装置5内部设有保压回路，所述热力发电装置6与热能收集装置5相连，所述太阳能光伏组件8与热力发电装置6相连，所述热力发电装置6包括液体回收处理装置13，所述液体回收处理装置13内部设有液体检测装置14，所述液体检测装置14内部设有排污口与二次循环管路，所述二次循环管路与净化水装置1相连。所述输出系统包括控制终端7、逆变器9和电力输出装置11，所述逆变器9分别与氢燃料发电装置4和热力发电装置6相连，并且设有电网12与逆变器9相连，所述逆变器9内部设有电能储存装置10，所述电力输出装置11与电能储存装置10相连，且内部设有电路与电解制氢设备2与热力发电装置6相连，所述控制终端7分别与净化水装置1、电解制氢设备2、氢燃料发电装置4、热力发电装置6和电能储存装置10的感应器相连，且在各个位置设有检测装置与信息识别回传装置。
所述净化水装置1设有三处管道，分别与自来水管道、电解制氢设备2与液体回收处理装置13相连，且装置内部设有隔音层。电解制氢设备2的外壳为整体密封，所述二次制氢设备3的外壳同为整体密封，且外壳表面设有绝缘防火涂层。电能储存装置10为电能转化学能的储存方式，且装置内部设有检测装置与控制终端7相连。所述热能收集装置5设有多处管路，可以与装置外的热水源相连，并过滤固体杂质，所述热能收集装置5内部设有除污垢系统。当使用时，净化水装置1会将外界的自来水与警告液体回收处理装置13处理过后的水进行一侧净化，随后净化水进入电解制氢设备2内进行电解工作，在这过程中若是出现氢气产生的量不足，则二次制氢设备3进行工作，保证进入氢燃料发电装置4内的氢燃料的量处于一个合适的范围内。
完成发电后，电能直接进入到逆变器9内，在这过程中产生的热水会进入热能收集装置5内，此时热能收集装置5通过管道收集其他机器产生的热水，并通过管道将热水送进热力发电装置6内，此时太阳能光伏组件8会辅助热力发电装置6的运行，并减少相应的能耗，产生的电能会进入到逆变器内9，在这过程中产生的液体会直接流入液体回收处理装置13内，并根据液体检测装置14的检测将其直接排放到水管内或者再次进入净化水装置1内进行二次净化，当电能进入到逆变器9内后，一部分并入电网12，另一部分会进入电能储存装置10内，确保装置后续的整体运行，当装置在断电的情况下启动，电力输出装置11会将电能储存装置10内的电能输送到装置的各个位置，并维持装置的运行，控制终端7则会实时监控装置的运行与各个部分的工作状态。
以上所述仅为本发明专利的较佳实施例而已，并不用以限制本发明专利，凡在本发明专利的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明专利的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高效的氢燃料电池热电联供系统，包括电解制氢发电系统、热力发电系统和电能储存与输出系统，其特征在于，所述电解制氢发电系统包括净化水装置(1)、电解制氢设备(2)和氢燃料发电装置(4)，所述净化水装置(1)与自来水管道相连，所述电解制氢设备(2)包括二次制氢设备(3)，所述电解制氢设备(2)与净化水装置(1)和二次制氢设备(3)相连，所述氢燃料发电装置(4)与电解制氢设备(2)与二次制氢设备(3)相连。
2.根据权利要求1所述的一种高效的氢燃料电池热电联供系统，其特征在于，所述热力发电系统包括热能收集装置(5)、热力发电装置(6)与太阳能光伏组件(8)，所述热能收集装置(5)设有接口，所述接口与氢燃料发电装置(4)的排水口相连，所述热能收集装置(5)内部设有保压回路，所述热力发电装置(6)与热能收集装置(5)相连，所述太阳能光伏组件(8)与热力发电装置(6)相连，所述热力发电装置(6)包括液体回收处理装置(13)，所述液体回收处理装置(13)内部设有液体检测装置(14)，所述液体检测装置(14)内部设有排污口与二次循环管路，所述二次循环管路与净化水装置(1)相连。
3.根据权利要求1所述的一种高效的氢燃料电池热电联供系统，其特征在于，所述输出系统包括控制终端(7)、逆变器(9)和电力输出装置(11)，所述逆变器(9)分别与氢燃料发电装置(4)和热力发电装置(6)相连，并且设有电网(12)与逆变器(9)相连，所述逆变器(9)内部设有电能储存装置(10)，所述电力输出装置(11)与电能储存装置(10)相连，且内部设有电路与电解制氢设备(2)与热力发电装置(6)相连，所述控制终端(7)分别与净化水装置(1)、电解制氢设备(2)、氢燃料发电装置(4)、热力发电装置(6)和电能储存装置(10)的感应器相连，且在各个位置设有检测装置与信息识别回传装置。
4.根据权利要求3所述的一种高效的氢燃料电池热电联供系统，其特征在于，所述净化水装置(1)设有三处管道，分别与自来水管道、电解制氢设备(2)与液体回收处理装置(13)相连，且装置内部设有隔音层。
5.根据权利要求4所述的一种高效的氢燃料电池热电联供系统，其特征在于，所述电解制氢设备(2)的外壳为整体密封，所述二次制氢设备(3)的外壳同为整体密封，且外壳表面设有绝缘防火涂层。
6.根据权利要求3所述的一种高效的氢燃料电池热电联供系统，其特征在于，所述电能储存装置(10)为电能转化学能的储存方式，且装置内部设有检测装置与控制终端(7)相连。
7.根据权利要求2所述的一种高效的氢燃料电池热电联供系统，其特征在于，所述热能收集装置(5)设有多处管路，可以与装置外的热水源相连，并过滤固体杂质，所述热能收集装置(5)内部设有除污垢系统。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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