CN201191633Y - 燃料电池氢气循环利用装置 - Google Patents

燃料电池氢气循环利用装置 Download PDF

Info

Publication number
CN201191633Y
CN201191633Y CNU2008203006565U CN200820300656U CN201191633Y CN 201191633 Y CN201191633 Y CN 201191633Y CN U2008203006565 U CNU2008203006565 U CN U2008203006565U CN 200820300656 U CN200820300656 U CN 200820300656U CN 201191633 Y CN201191633 Y CN 201191633Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
hydrogen gas
fuel cell
hydrogen
chip microcomputer
pressure sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNU2008203006565U
Other languages
English (en)
Inventor
张迪
侯晓峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Hanneng Chuangyu Technology Co., Ltd.
Original Assignee
Hanergy Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hanergy Technology Co Ltd filed Critical Hanergy Technology Co Ltd
Priority to CNU2008203006565U priority Critical patent/CN201191633Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201191633Y publication Critical patent/CN201191633Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Landscapes

  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

本实用新型公开一种燃料电池氢气循环利用装置，本实用新型采用单片机控制氢气循环，燃料电池氢气出口管路连接水气分离器，从水气分离器过滤得到氢气在流量控制元件和轴流风机控制下实现循环利用，具有很好的氢气利用效率，可以达到自动控制的功能。在质子膜燃料电池的使用当中，避免由于空开造成的大量燃料浪费，用单片机控制氢气循环，使循环更有效。

Description

燃料电池氢气循环利用装置
技术领域
本实用新型涉及燃料电池氢气循环利用装置。
背景技术：
电化学燃料电池是一种高效友好的发电装置，它可以直接将燃料中的化学能转化为电能。并且具有发电效率高、环境污染少、可靠性高和废热易排出等优点。这种装置的最大特点是：反应过程中不涉及燃烧，因此其能量转换效率不受卡诺循环的限制，理想能量转换效率高达80％以上，实际效率则是普通内燃机的2？倍。燃料电池技术的研究和开发受到各国政府和大公司的重视，它被认为是21世纪首选的洁净、高效的发电技术。
质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cells，简称PEMFC)具有寿命长、比能量大、工作温度低、结构紧凑，并可对负荷变化快速响应等优点，在便携式电源、可移动动力电源等方面有着极为广阔的应用前景。
氢燃料的循环利用效率是提高燃料电池燃料利用率的一个关键因素。
在燃料电池中的核心部件是膜电极(Membrane Electrode Assembly，简称MEA)三合一组件，膜电极(MEA)由一张质子交换膜以及两面附有多孔性的可导电材料组成。
在质子膜燃料电池的使用当中，氢气燃料没有得到充分的利用，故而在燃料电池的排出气体中仍含有部分没被利用的氢气，造成氢气燃料使用效率不高。
发明内容：
本实用新型提供了一种循环利用燃料电池氢气燃料的装置。
在本实用新型中，通过如下技术方案实现目的：燃料电池氢气出口通过管路连接水气分离器，管路插入水气分离器，水气分离器内半透膜上方外接管路，外接管路上依次安装有压力传感器，流量控制元件，传送元件，传送元件通过管路连接燃料电池氢气进入管路，氢气进入管路上设置有压力传感器。两个压力传感器分别单向连接单片机，流量控制元件和传送元件分别双向连接单片机。
传送元件为轴流风机或微型气泵。本实用新型中管路为密闭管路。流量控制元件为流量调节阀和流量传感器元件。
本实用新型中燃料电池电堆氢气出口排出的氢气气体首先进入水气分离器，氢气通过水气分离器装置中隔水透气的半透膜进行水气分离，不含水分的氢气通过半透膜进入外接气体管路，管路上依次安装压力传感器、流量控制元件、传送元件和压力传感器。两个压力传感器分别单向连接单片机，流量控制元件和传送元件分别双向连接单片机。压力传感器中检测的信号分别传输给单片机，单片机再反馈控制下面两个元件：流量控制元件、轴流风机或微型气泵，从而实现氢气的循环利用。
水气分离器元件中的半透膜具有可以过滤除去水分而让氢气排出。
在整个循环过程中，本发明创造加入了单片机这种微型芯片的控制，使整个过程更加的智能化，能起到自动调节的作用，避免了人为操作的干扰。
有益效果：通过采用单片机，可以使本装置在10秒内达到瞬时响应平衡。很好的提高氢气利用率。由于加入了单片机功能，避免人为操作上的误差，达到自动控制的功能，具有智能仪器的效果。在质子膜燃料电池的使用中，避免由于空开造成的大量燃料浪费，用单片机控制氢气循环，使循环更有效，提高了氢气的使用率，降低产电成本，节省体积。便于集成于系统之中，更好的应用到产品。
附图说明：
图1为氢气循环利用装置的示意图；
图2为氢气循环利用装置中的单片机各口连接示意图。
具体实施方式：
例1：结合图1和图2对本实用新型进行说明。
燃料电池电堆3的氢气出口连接管路8，管路8连接水气分离器4，管路8插入水气分离器，管路9设置在水气分离器内部半透膜7的上方，管路9上设置有压力传感器2，流量控制元件6，轴流风机5，轴流风机通过管路10连接燃料电池氢气输入管路，氢气输入管路上安装有压力传感器1。压力传感器1和2，流量控制元件6，轴流风机5分别连接单片机11。单片机11A端连接压力传感器1，单片机11B端连接压力传感器2，单片机11C端连接流量控制装置6，单片机11D端连接轴流风机5。
本例中，从压力传感器2可知通过水气分离器4后氢气的压力，同时流量控制元件6中的流量传感器检测氢气的流量，随后此压力与流量信号传入单片机11。单片机通过流量传感器和压力传感器传输的两项参数进行计算，从而调节轴流风机5电压改变风机转速，同时调节流量调节阀6(即改变流量)，以得到合适的压力。
同时，压力传感器1起到监控作用，当氢气进口的氢气和氢气循环气体合并后流量过大，超过额定数值时，通过单片机控制，停止风机或泵的工作，进行保护。

Claims (3)

1.一种燃料电池氢气循环利用装置，其特征在于燃料电池氢气出口管路(8)进入水气分离器(4)，管路(9)上依次有压力传感器(2)、流量控制元件(6)、传送元件(5)，传送元件和燃料电池氢气输入管路连接，氢气输入管路设有压力传感器(1)，单片机(11)的(A)端连接压力传感器(1)，单片机(11)的(B)端连接压力传感器(2)，单片机(11)的(C)端连接流量控制元件(6)，单片机(11)的(D)端连接轴流风机(5)。
2.根据权利要求1所述的一种燃料电池氢气循环利用装置，其特征在于所述传送装置为轴流风机或微型气泵。
3.根据权利要求1所述的一种燃料电池氢气循环利用装置，其特征在于所述的水气分离器内设置半透膜。
CNU2008203006565U 2008-04-30 2008-04-30 燃料电池氢气循环利用装置 Expired - Fee Related CN201191633Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNU2008203006565U CN201191633Y (zh) 2008-04-30 2008-04-30 燃料电池氢气循环利用装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNU2008203006565U CN201191633Y (zh) 2008-04-30 2008-04-30 燃料电池氢气循环利用装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201191633Y true CN201191633Y (zh) 2009-02-04

Family

ID=40335795

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNU2008203006565U Expired - Fee Related CN201191633Y (zh) 2008-04-30 2008-04-30 燃料电池氢气循环利用装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201191633Y (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102013505A (zh) * 2010-11-15 2011-04-13 新源动力股份有限公司 一种车用燃料电池氢气循环系统
CN103618099A (zh) * 2013-11-18 2014-03-05 上海合既得动氢机器有限公司 利用即时制得的氢气进行发电的系统及方法
CN110285080A (zh) * 2019-07-23 2019-09-27 中山大洋电机股份有限公司 一种轴流式气体增压风机及其应用的燃料电池

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102013505A (zh) * 2010-11-15 2011-04-13 新源动力股份有限公司 一种车用燃料电池氢气循环系统
CN102013505B (zh) * 2010-11-15 2012-09-12 新源动力股份有限公司 一种车用燃料电池氢气循环系统
CN103618099A (zh) * 2013-11-18 2014-03-05 上海合既得动氢机器有限公司 利用即时制得的氢气进行发电的系统及方法
CN103618099B (zh) * 2013-11-18 2016-01-20 上海合既得动氢机器有限公司 利用即时制得的氢气进行发电的系统及方法
CN110285080A (zh) * 2019-07-23 2019-09-27 中山大洋电机股份有限公司 一种轴流式气体增压风机及其应用的燃料电池

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN209344234U (zh) 一种燃料电池系统快速热机的空气控制装置
CN201590452U (zh) 一种水冷型质子交换膜燃料电池堆控制系统
CN110265691B (zh) 一种适用于燃料电池的可控水解释氢用供氢一体化系统
CN203617394U (zh) 便携式质子交换膜燃料电池电源系统
CN209571493U (zh) 一种燃料电池的能量回收系统
CN203674322U (zh) 一种中高温燃料电池集成运行系统
CN206806444U (zh) 一种新型燃料电池堆发电系统
CN207800760U (zh) 一种质子交换膜燃料电池测控系统
CN203339256U (zh) 一种1kW固体氧化物燃料电池测试系统
CN101989665B (zh) 自循环燃料电池控制系统及其方法
CN201820843U (zh) 高分子氢燃料电池制氢装置的自动供水系统
CN201191633Y (zh) 燃料电池氢气循环利用装置
CN114204069A (zh) 一种能量回收式燃料电池空气供应系统
CN209104279U (zh) 一种氢燃料电池
CN107221679A (zh) 一种纳米复合材料制备的对称电极结构燃料电池
CN106129437B (zh) 一种圆形智能燃料电池加湿器及其加湿方法
CN210640318U (zh) 一种燃料电池的气体加温加湿系统
CN117199437A (zh) 一种提高燃料电池性能的自增湿系统
CN109728324A (zh) 一种带有冷却水水质控制的新能源客车燃料电池系统
CN205453398U (zh) 高温燃料电池和旋转热机的联合发电系统
CN109830715A (zh) 一种燃料电池系统
CN212485379U (zh) 一种燃料电池发动机预增湿系统
CN211123180U (zh) 一种高温燃料电池测试系统
CN205752394U (zh) 一种紧凑型同时供阴阳极气体加湿的加湿器
CN205752393U (zh) 一种圆形智能燃料电池加湿器

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: BEIJING HANNENG CHUANGYU TECHNOLOGY CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: HANERGY TECHNOLOGY CO., LTD.

Effective date: 20120921

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 102209 CHANGPING, BEIJING TO: 102200 CHANGPING, BEIJING

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20120921

Address after: 102200 room A129-1, Zhongxing Road, Changping District science and Technology Park, Beijing, China, 10

Patentee after: Beijing Hanneng Chuangyu Technology Co., Ltd.

Address before: 102209 Beijing city Changping District town Beiqijia Hongfu Pioneer Park No. 15 hospital

Patentee before: Hanergy Technology Co., Ltd.

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20090204

Termination date: 20160430