CN218414658U - 一种氢燃料电池发电设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的一种氢燃料电池发电设备包括氢气电解池、储氢罐、水利发电装置、氢燃料电池电堆及氮气传输组件，氢气电解池用于电解水以生成氢气，储氢罐用于储存氢气，水利发电装置用于利用水流产出的动能转化为电能，并给氢气电解池进行供电，储氢罐用于给氢燃料电池电堆供应氢气，氢气在氢燃料电池电堆内与空气发生电化学反应，从而生成电能，本申请的氢燃料电池发电设备，在用电低峰期将水利发电装置多余的电能用于制备氢气，在用电高峰期将制备的氢气供应给氢燃料电池电堆以进行发电，从而水利发电装置和氢燃料电池电堆共同为用电器供电，进而实现了对水利发电装置发出的电量的合理利用。

Description

一种氢燃料电池发电设备

技术领域

本实用新型涉及发电技术领域，特别涉及一种氢燃料电池发电设备。

背景技术

水利发电站是全天候持续发电的，当在水资源丰富的时候，发出来的电可能远远大于消耗的电量，多余出来的电量能源也就浪费掉了。由于一个水利发电站的发电能力通常是固定的不轻易改变的，但是用电高峰通常在白天，用电低谷则通常在晚上，从而造成白天的发电量不够用，晚上的发电量用不完，即存在用电高峰时发电量不足以满足使用需求，而用电低峰时发电量过多造成电量浪费的问题。

实用新型内容

基于此，本实用新型的主要目的是提供一种能够合理利用水利发电装置发出的电量的氢燃料电池发电设备。

为实现上述目的，本实用新型提供一种氢燃料电池发电设备，包括：

氢气电解池，用于电解水以生成氢气；

储氢罐，与所述氢气电解池连接，且所述储氢罐与所述氢气电解池连通，所述储氢罐用于储存所述氢气电解池生成的所述氢气；

水利发电装置，与所述氢气电解池电连接，所述水利发电装置用于将水流产出的动能转化为电能，并给所述氢气电解池进行供电；

氢燃料电池电堆，与所述储氢罐连接，且所述氢燃料电池电堆与所述储氢罐连通，所述储氢罐用于给所述氢燃料电池电堆供应所述氢气，所述氢气在所述氢燃料电池电堆内与空气发生电化学反应，从而生成电能；及

氮气传输组件，所述氮气传输组件包括氮气罐、氮气管道、开关阀，所述氮气管道的一端与所述氢燃料电池电堆连接，所述氮气管道的另一端与所述氮气罐连接，所述氮气罐内的氮气能够经所述氮气管道传输至所述氢燃料电池电堆内，以对所述氢燃料电池电堆内部进行吹扫与保护，所述开关阀设置于所述空气管道上，所述开关阀用于控制所述空气管道的通断。

进一步地，所述氢燃料电池发电设备还包括电网，所述水利发电装置、所述氢燃料电池电堆及所述氢气电解池均与电网连接，所述水利发电装置和所述氢燃料电池电堆生成的电能均输出至所述电网，所述电网用于给所述氢气电解池进行供电。

进一步地，所述氢燃料电池发电设备还包括氢气传输组件，所述氢气传输组件包括氢气管道、压力传感器及开关阀，所述氢燃料电池电堆与所述储氢罐通过所述氢气管道连接，所述压力传感器和所述开关阀均设置于所述氢气管道上，所述开关阀用于控制所述氢气管道的通断，所述压力传感器用于检测所述氢气管道内的压力，所述储氢罐内的所述氢气能够通过所述氢气管道传输至所述氢燃料电池电堆内。

进一步地，所述氢气传输组件还包括第一流量计和比例阀，所述第一流量计和所述比例阀均设置于所述氢气管道上，所述第一流量计用于检测流经所述氢气管道的所述氢气的流量，所述比例阀用于控制所述氢气管道的开度大小。

进一步地，所述氢气传输组件还包括泄压阀和阻火器中的至少一种：

所述泄压阀设置于所述氢气管道上，所述泄压阀用于在所述氢气管道内的压力达到预设压力以上时，将所述氢气管道内的压力泄出；

所述阻火器设置于所述氢气管道上。

进一步地，所述氢燃料电池电堆包括氢气入口和氢气出口，所述氢气管道远离所述储氢罐的一端与所述氢气入口连接，所述氢气传输组件还包括氢气支管，所述氢气支管的一端与所述氢气出口连接，所述氢气支管的另一端与所述氢气管道连接，所述氢气支管上设置有第一循环泵，所述第一循环泵用于为所述氢气在所述氢气管道、所述氢燃料电池电堆及所述氢气支管之间的流动提供动力。

进一步地，所述氢燃料电池发电设备还包括空气传输组件，所述空气传输组件包括空气管道、空压机、中冷器及加湿器，所述空气管道的一端与所述氢燃料电池电堆连接，所述空气管道的另一端位于外部空气中，所述空压机、所述中冷器及所述加湿器依次设置于所述空气管道上，所述空压机用于压缩空气，所述中冷器用于给压缩后的所述空气降温，所述加湿器用于给降温后的所述空气加湿，加湿后的所述空气经所述空气管道传输至所述氢燃料电池电堆内，所述氢气与所述空气在所述氢燃料电池电堆内发生电化学反应，从而生成电能。

进一步地，所述氢燃料电池电堆包括空气入口和空气出口，所述空气管道与所述空气入口连接，所述空气传输组件还包括空气支管，所述空气支管的一端与所述空气出口连接，所述空气支管的另一端位于外部空气中，所述空气支管上设置有背压阀。

进一步地，所述氢燃料电池发电设备还包括冷却液传输组件，所述冷却液传输组件包括冷却液箱、冷却液管道、第一支管、第二循环泵，所述氢燃料电池电堆还包括冷却液入口和冷却液出口，所述冷却液管道的一端与所述冷却液入口连接，所述冷却液管道的另一端与所述冷却液箱连接，所述第一支管的一端与所述冷却液出口连接，所述第一支管的另一端与所述冷却液管道连接，所述第二循环泵用于为所述冷却液在所述冷却液管道、所述氢燃料电池电堆及所述第一支管之间的流动提供动力。

本实用新型技术方案的优点：在用电低峰时，水利发电装置将水流产出的动能转化为电能，此时，水利发电装置发出的电能大于用电器消耗的电能，从而水利发电装置利于多余的电能给氢气电解池进行供电，进而氢气电解池电解水以生成氢气，然后将生成的氢气存储在储氢罐内，如此水利发电装置发出的电没有被白白浪费；在用电高峰峰时，水利发电装置发出的电能给用电器供电的同时，储氢罐用于给氢燃料电池电堆供应氢气，氢气在氢燃料电池电堆内与空气发生电化学反应，从而生成电能，然后通过氢燃料电池电堆给用电器供电，具体地，本申请的氢燃料电池发电设备，在用电低峰期将水利发电装置多余的电能用于制备氢气，在用电高峰期将制备的氢气供应给氢燃料电池电堆以进行发电，从而水利发电装置和氢燃料电池电堆共同为用电器供电，进而实现了对水利发电装置发出的电量的合理利用，此外，氮气传输组件的设置，使得当氢燃料电池发电设备有故障与危险的时候，氮气传输组件将氮气传输进氢燃料电池电堆内，以对氢燃料电池电堆内部进行吹扫，将氢燃料电池电堆内部的氢气与空气吹扫至外部，从而保护氢燃料电池电堆。

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装置获得其他的附图。

图1为一实施例的氢燃料电池发电设备的结构示意图；

图2为一实施例的氢气传输组件、空气传输组件及氮气传输组件与氢燃料电池电堆的配合示意图；

图3为一实施例的冷却液传输组件与氢燃料电池电堆的配合示意图；

图4为一实施例的控制器的结构示意图。

其中，100.氢气电解池；200.储氢罐；300.水利发电装置；400.氢燃料电池电堆；410.氢气入口；420.氢气出口；430.空气入口；440.空气出口；450. 冷却液入口；460.冷却液出口；500.电网；600.氢气传输组件；610.氢气管道；620.压力传感器；630.第一开关阀；640.第一流量计；650.比例阀；660.泄压阀； 670.阻火器；680.氢气支管；690.第一循环泵；6100.气液分离器；700.空气传输组件；710.空气管道；720.空压机；730.中冷器；740.加湿器；750.空气支管； 751.第一子支管；752.第二子支管；760.背压阀；770.消音器；780.第二流量计； 790.第一过滤器；800.氮气传输组件；810.氮气罐；820.氮气管道；830.第二开关阀；840.减压阀；900.冷却液传输组件；910.冷却液箱；920.冷却液管道； 930.第一支管；940.第二循环泵；950.散热器；960.第二支管；970.三通阀；980. 第二过滤器；990.第三开关阀；9100.第三支管；9110.排液口；1000.逆变器； 1100.升压器；1200.散热风扇；1300.辅助冷却组件；1310.辅助冷却管道；1320. 冷却水供应件；1400.控制器；1410.锂电池。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中的“和/或”包括三个方案，以 A和/或B为例，包括A技术方案、B技术方案，以及A和B同时满足的技术方案；另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

如图1所示，一种氢燃料电池发电设备包括氢气电解池100、储氢罐200、水利发电装置300、氢燃料电池电堆400及氮气传输组件800，氢气电解池100 用于电解水以生成氢气，储氢罐200与氢气电解池100连接，且储氢罐200 与氢气电解池100连通，储氢罐200用于储存氢气电解池100生成的氢气，水利发电装置300与氢气电解池100电连接，水利发电装置300用于利用水流产出的动能转化为电能，并给氢气电解池100进行供电，氢燃料电池电堆400与储氢罐200连接，且氢燃料电池电堆400与储氢罐200连通，储氢罐 200用于给氢燃料电池电堆400供应氢气，氢气在氢燃料电池电堆400内与空气发生电化学反应，从而生成电能，氮气传输组件800包括氮气罐810、氮气管道820、第二开关阀830，氮气管道820的一端与氢燃料电池电堆400连接，氮气管道820的另一端与氮气罐810连接，氮气罐810内的氮气能够经氮气管道820传输至氢燃料电池电堆400内，以对氢燃料电池电堆400内部进行吹扫与保护，第二开关阀830设置于氮气管道820上，第二开关阀830用于控制氮气管道820的通断。

在用电低峰时，水利发电装置300将水流产出的动能转化为电能，此时，水利发电装置300发出的电能大于用电器消耗的电能，从而水利发电装置300 利于多余的电能给氢气电解池100进行供电，进而氢气电解池100电解水以生成氢气，然后将生成的氢气存储在储氢罐200内，如此水利发电装置300 发出的电没有被白白浪费；在用电高峰峰时，水利发电装置300发出的电能给用电器供电的同时，储氢罐200用于给氢燃料电池电堆400供应氢气，氢气在氢燃料电池电堆400内与空气发生电化学反应，从而生成电能，然后通过氢燃料电池电堆400给用电器供电，具体地，本申请的氢燃料电池发电设备，在用电低峰期将水利发电装置300多余的电能用于制备氢气，在用电高峰期将制备的氢气供应给氢燃料电池电堆400以进行发电，从而水利发电装置300和氢燃料电池电堆400共同为用电器供电，进而实现了对水利发电装置300发出的电量的合理利用，此外，氮气传输组件800的设置，使得当氢燃料电池发电设备有故障与危险的时候，氮气传输组件800将氮气传输进氢燃料电池电堆400内，以对氢燃料电池电堆400内部进行吹扫，将氢燃料电池电堆400内部的氢气与空气吹扫至外部，从而保护氢燃料电池电堆400。

在本实施例中，氢气与空气在氢燃料电池电堆400内发生电化学反应时，需要的是氢气和空气中的氧气，但空气的获得更加便捷，因此，本申请直接使用了空气；在用电低峰期，水利发电装置300给用电器及氢气电解池100 供电，在用电高峰期，水利发电装置300和氢燃料电池电堆400共同为用电器供电。

进一步地，参考图2，氮气传输组件800还包括减压阀840，减压阀840 设置于氮气管道820连接氮气罐810的一端，减压阀840用于减小氮气罐810 输出的氮气的压力，具体地，氮气罐810内的压力较高，从而输出高压力的氮气，而实际不需要这么高压力的氮气，从而通过减压阀840减小氮气罐810 输出的氮气的压力。

进一步地，参考图1，氢燃料电池发电设备还包括电网500，水利发电装置300、氢燃料电池电堆400及氢气电解池100均与电网500连接，水利发电装置300和氢燃料电池电堆400生成的电能均输出至电网500，电网500用于给氢气电解池100进行供电，具体地，电网500是电力系统中各种电压的变电所及输配电线路组成的整体，电网500的任务是输送与分配电能；在用电低峰期，氢燃料电池电堆400不运行，通过电网500给用电器及氢气电解池100供电，在用电高峰期，氢燃料电池电堆400运行，通过电网500为用电器供电。

进一步地，参考图1，氢燃料电池发电设备还包括逆变器1000，逆变器 1000设置于氢燃料电池电堆400和电网500之间，逆变器1000用于将直流电转换成交流电，具体地，氢燃料电池电堆400发出的电为直流电，并入电网 500的电需要是交流电。

进一步地，参考图1，氢燃料电池发电设备还包括升压器1100，升压器 1100设置于氢燃料电池电堆400和逆变器1000之间，具体地，氢燃料电池电堆400发出的电的电压较低，无法满足使用需求。

进一步地，参考图1，氢燃料电池发电设备还包括散热风扇1200，散热风扇1200用于给氢燃料电池发电设备的各个结构散热，具体地，散热风扇1200 临近升压器1100设置。

进一步地，参考图1-2，氢燃料电池发电设备还包括氢气传输组件600，氢气传输组件600包括氢气管道610、压力传感器及第一开关阀630，氢燃料电池电堆400与储氢罐200通过氢气管道610连接，压力传感器和第一开关阀630均设置于氢气管道610上，第一开关阀630用于控制氢气管道610的通断，压力传感器用于检测氢气管道610内的压力，储氢罐200内的氢气能够通过氢气管道610传输至氢燃料电池电堆400内，具体地，当需要氢燃料电池电堆400发电时，打开第一开关阀630，使得储氢罐200内的氢气能够通过氢气管道610传输至氢燃料电池电堆400内，当不需要氢燃料电池电堆400 发电时，关闭第一开关阀630，以使氢气管道610阻断；此外，当压力传感器检测到氢气管道610内的压力过大时，将第一开关阀630关闭，以免压力过大的氢气进入氢燃料电池电堆400内损坏氢燃料电池电堆400。

在本实施例中，氮气管道820与氢气管道610连接，氮气管道820通过氢气管道610与氢燃料电池电堆400内部连通，吹扫氮气时，氮气经氢气出口420排出至外部，从而不需要在氢燃料电池电堆400上额外设置氮气入口和氮气出口。

进一步地，参考图2，氢气传输组件600还包括第一流量计640和比例阀 650，第一流量计640和比例阀650均设置于氢气管道610上，第一流量计640 用于检测流经氢气管道610的氢气的流量，比例阀650用于控制氢气管道610 的开度大小，具体地，根据氢气量的实际需要，通过比例阀650控制氢气管道610的开度大小，以给氢燃料电池电堆400提供所需的氢气，第一流量计 640检测流经氢气管道610的氢气的流量，从而能够判断当前氢气的流量是否是所需的流量。

进一步地，参考图2，氢气传输组件600还包括泄压阀660，泄压阀660 设置于氢气管道610上，泄压阀660用于在氢气管道610内的压力达到预设压力以上时，将氢气管道610内的压力泄出，具体地，当氢气管道610内的压力达到预设压力以上时，氢气进入氢燃料电池电堆400会损坏氢燃料电池电堆400，因此，提前将氢气管道610内的压力泄出，在本实施例中，泄压阀 660连接有与外界连通的管道，泄压阀660通过管道将氢气管道610内的压力泄出，泄压阀660连接的管道上设置有阻火器670。

进一步地，参考图2，氢气传输组件600还包括阻火器670，阻火器670 设置于氢气管道610上，具体地，阻火器670用于阻止易燃气体和易燃液体蒸汽的火焰蔓延，当储氢罐200或氢燃料电池电堆400出现失火等状况时，阻火器670用于阻止火焰蔓延，从而保护储氢罐200和氢燃料电池电堆400 中未失火的结构的安全。

进一步地，参考图2，氢燃料电池电堆400包括氢气入口410和氢气出口 420，氢气管道610远离储氢罐200的一端与氢气入口410连接，氢气传输组件600还包括氢气支管680，氢气支管680的一端与氢气出口420连接，氢气支管680的另一端与氢气管道610连接，氢气支管680上设置有第一循环泵 690，第一循环泵690用于为氢气在氢气管道610、氢燃料电池电堆400及氢气支管680之间的流动提供动力，具体地，氢气支管680和第一循环泵690 的设置，使得氢燃料电池电堆400内未发生反应的氢气，能够经循环后重新进入氢燃料电池电堆400内进行反应，在本实施例中，第一循环泵690与升压器1100电连接，经升压器1100给第一循环泵690供电。

在本实施例中，参考图2，第一开关阀630的数量为两个，两个第一开关阀630分别位于阻火器670的两端，从而通过两个第一开关阀630，能够更可靠的控制氢气管道610的通断；压力传感器的数量为四个，四个压力传感器分别位于储氢罐200和阻火器670之间、阻火器670和泄压阀660之间、氢气管道610连接氢气入口410的一端及氢气支管680连接氢气出口420的一端，从而四个压力传感器能够可靠的检测氢气传输组件600内的压力。

进一步地，参考图2，氢气传输组件600还包括气液分离器6100，气液分离器6100设置于氢气支管680上，气液分离器6100的底部与外部连通，水较重，气体较轻，从而经氢气出口420排出至氢气支管680的水在气液分离器6100的底部被排出至外部，而经氢气出口420排出至氢气支管680的氢气重新循环流入氢燃料电池电堆400内，具体地，第一循环泵690数值设置，从而氢气将第一循环泵690循环时，氢气中的含有的水在重力作用下向下流动，然后经氢气支管680排出至外部。

进一步地，参考图1-2，氢燃料电池发电设备还包括空气传输组件700，空气传输组件700包括空气管道710、空压机720、中冷器730及加湿器740，空气管道710的一端与氢燃料电池电堆400连接，空气管道710的另一端位于外部空气中，空压机720、中冷器730及加湿器740依次设置于空气管道 710上，空压机720用于压缩空气，中冷器730用于给压缩后的空气降温，加湿器740用于给降温后的空气加湿，加湿后的空气经空气管道710传输至氢燃料电池电堆400内，氢气与空气在氢燃料电池电堆400内发生电化学反应，从而生成电能，具体地，进行电化学反应，需要提供适宜温度和湿度的空气，从而设置了中冷器730及加湿器740，此外，空压机720的设置，使得空气被压缩，从而空气中的氧气也被压缩，从而单位空间内的氧气含量更多，使得氧气足以满足电化学反应的需求，在本实施例中，空压机720与升压器1100 电连接，以经升压器1100给空压机720供电。

进一步地，参考图2，氢燃料电池电堆400包括空气入口430和空气出口 440，空气管道710与空气入口430连接，空气传输组件700还包括空气支管 750，空气支管750的一端与空气出口440连接，空气支管750的另一端位于外部空气中，空气支管750上设置有背压阀760，具体地，电化学反应需要的是空气中的氧气，从而氧气在氢燃料电池电堆400内发生电化学反应后，除氧气外的空气经空气支管750被排出至外部；背压阀760在空气支管750内的压力在设定压力以上时导通，从而背压阀760的设置，使得氢燃料电池电堆400及空气支管750的压力维持在设定压力附近。

进一步地，参考图2，空气支管750包括第一子支管751和第二子支管 752，第一子支管751的一端与空气出口440连接，第一子支管751的另一端与加湿器740连接，第二子支管752的一端与加湿器740连接，第二子支管752的另一端位于外部空气中，加湿器740内具有供空气通过的膜通道，空气不能穿过膜通道，水可以穿入膜通道给膜通道内的空气加湿，具体地，第一子支管751和第二子支管752的设置，使得空气经第一子支管751、加湿器 740及第二子支管752排出时，空气内的水能够留在加湿器740内，给加湿器 740补水。

进一步地，参考图2，空气支管750远离空气出口440的一端设置有消音器770，消音器770用于消减空气经空气支管750排出至外部时产生的噪音，在本实施例中，气液分离器6100的底部与空气支管750连接，从而经气液分离器6100排出的水经空气支管750排出至外部，从而消音器770同时消减了气液分离器6100排出的水时的噪音。

进一步地，参考图2，空气管道710上设置有第二流量计780，第二流量计780用于检测空气管道710中空气的流量。

进一步地，参考图2，空气管道710靠近外部空气的一端上设置有第一过滤器790，第一过滤器790用于过滤空气中的灰尘杂质等。

进一步地，参考图1及图3，氢燃料电池发电设备还包括冷却液传输组件 900，冷却液传输组件900包括冷却液箱910、冷却液管道920、第一支管930、第二循环泵940，氢燃料电池电堆400还包括冷却液入口450和冷却液出口 460，冷却液管道920的一端与冷却液入口450连接，冷却液管道920的另一端与冷却液箱910连接，第一支管930的一端与冷却液出口460连接，第一支管930的另一端与冷却液管道920连接，第二循环泵940用于为冷却液在冷却液管道920、氢燃料电池电堆400及第一支管930之间的流动提供动力，在本实施例中，第二循环泵940与升压器1100电连接，经升压器1100给第二循环泵940供电，具体地，氢燃料电池电堆400发电时会发出大量的热，因此，通过设置冷却液传输组件900给氢燃料电池电堆400内部降温。

进一步地，参考图3，冷却液传输组件900还包括散热器950，散热器950 设置于冷却液管道920上，散热器950用于为冷却液管道920内的冷却液降温，具体地，氢燃料电池电堆400内的冷却液经冷却液出口460及第一支管 930传输至冷却液管道920内时，冷却液的温度较高，经散热器950降温后，冷却液能够重新经冷却液管道920及冷却液入口450进入氢燃料电池电堆400 内给氢燃料电池电堆400降温。

进一步地，参考图3，冷却液传输组件900还包括第二支管960和两个三通阀970，两个三通阀970设置于散热器950两端，第二支管960的两端分别与两个三通阀970连接，从而实现第二支管960与散热器950的并联，具体地，当氢燃料电池电堆400内的温度不太高时，冷却液经冷却液管道920、第一个三通阀970、第二支管960、第二个三通阀970、冷却液管道920、氢燃料电池电堆400及第一支管930再回到冷却液管道920进行小循环流动；当氢燃料电池电堆400内的温度较高时，冷却液经冷却液管道920、散热器950、冷却液管道920、氢燃料电池电堆400及第一支管930再回到冷却液管道920 进行大循环流动，以给氢燃料电池电堆400进行充分降温。

进一步地，参考图3，冷却液管道920上设置有第二过滤器980，第二过滤器980用于过滤冷却液中的泥沙等杂质。

进一步地，参考图3，冷却液管道920上设置有第三开关阀990，第三开关阀990用于控制冷却液管道920的通断，在本实施例中，第三开关阀990 的数量为两个，一个第三开关阀990设置于第二循环泵940和冷却液箱910 之间，另一个第三开关阀990设置于冷却液管道920靠近冷却液入口450的一端；具体地，冷却液开始循环后，第二循环泵940和冷却液箱910之间的第三开关阀990可以关闭，等到冷却液管道920内的冷却液较少时，打开第二循环泵940和冷却液箱910之间的第三开关阀990补充冷却液。

进一步地，参考图3，冷却液传输组件900还包括第三支管9100，第三支管9100的一端与冷却液管道920连接，第三支管9100的另一端与冷却液箱910连接，具体地，冷却液在循环时，部分冷却液经第三支管9100回到冷却液箱910内，并和冷却液箱910内的冷却液进行热交换。

进一步地，参考图3，冷却液管道920上设置有排液口9110，冷却液箱 910内的冷却液或冷却液管道920内的冷却液能够经排液口9110排出，在本实施例中，排液口9110位于第二循环泵940和冷却液箱910之间的第三开关阀990及冷却液箱910之间。

进一步地，参考图2，氢燃料电池发电设备还包括辅助冷却组件1300，辅助冷却组件1300包括辅助冷却管道1310和冷却水供应件1320，辅助冷却管道1310的一端与冷却水供应件1320连接，辅助冷却管道1310的另一端穿过第一循环泵690，以为第一循环泵690降温，在本实施例中，辅助冷却管道1310的另一端还穿过升压器1100、空压机720及第二循环泵940，从而同时给升压器1100、空压机720及第二循环泵940降温。

进一步地，参考图4，氢燃料电池发电设备还包括控制器1400，控制器 1400与氢气电解池100及氢燃料电池电堆400电连接，控制器1400用于控制氢气电解池100及氢燃料电池电堆400的运行状态。

在本实施例中，控制器1400还与氢气传输组件600、空气传输组件700、氮气传输组件800、冷却液传输组件900及辅助冷却组件1300电连接，控制器1400用于氢气传输组件600、空气传输组件700、氮气传输组件800、冷却液传输组件900及辅助冷却组件1300的运行状态。

进一步地，参考图4，控制器1400上设置有锂电池1410，锂电池1410 用于为控制器1400供电，具体地，控制器1400需要以较低的电压供电，因此，通过电压较低的锂电池1410供电。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效装置变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种氢燃料电池发电设备，其特征在于，包括：

氢气电解池，用于电解水以生成氢气；

储氢罐，与所述氢气电解池连接，且所述储氢罐与所述氢气电解池连通，所述储氢罐用于储存所述氢气电解池生成的所述氢气；

水利发电装置，与所述氢气电解池电连接，所述水利发电装置用于将水流产出的动能转化为电能，并给所述氢气电解池进行供电；

氢燃料电池电堆，与所述储氢罐连接，且所述氢燃料电池电堆与所述储氢罐连通，所述储氢罐用于给所述氢燃料电池电堆供应所述氢气，所述氢气在所述氢燃料电池电堆内与空气发生电化学反应，从而生成电能；及

氮气传输组件，所述氮气传输组件包括氮气罐、氮气管道、第二开关阀，所述氮气管道的一端与所述氢燃料电池电堆连接，所述氮气管道的另一端与所述氮气罐连接，所述氮气罐内的氮气能够经所述氮气管道传输至所述氢燃料电池电堆内，以对所述氢燃料电池电堆内部进行吹扫与保护，所述第二开关阀设置于所述氮气管道上，所述第二开关阀用于控制所述氮气管道的通断。

2.如权利要求1所述的氢燃料电池发电设备，其特征在于，所述氢燃料电池发电设备还包括电网，所述水利发电装置、所述氢燃料电池电堆及所述氢气电解池均与电网连接，所述水利发电装置和所述氢燃料电池电堆生成的电能均输出至所述电网，所述电网用于给所述氢气电解池进行供电。

3.如权利要求1所述的氢燃料电池发电设备，其特征在于，所述氢燃料电池发电设备还包括氢气传输组件，所述氢气传输组件包括氢气管道、压力传感器及第一开关阀，所述氢燃料电池电堆与所述储氢罐通过所述氢气管道连接，所述压力传感器和所述第一开关阀均设置于所述氢气管道上，所述第一开关阀用于控制所述氢气管道的通断，所述压力传感器用于检测所述氢气管道内的压力，所述储氢罐内的所述氢气能够通过所述氢气管道传输至所述氢燃料电池电堆内。

4.如权利要求3所述的氢燃料电池发电设备，其特征在于，所述氢气传输组件还包括第一流量计和比例阀，所述第一流量计和所述比例阀均设置于所述氢气管道上，所述第一流量计用于检测流经所述氢气管道的所述氢气的流量，所述比例阀用于控制所述氢气管道的开度大小。

5.如权利要求3所述的氢燃料电池发电设备，其特征在于，所述氢气传输组件还包括泄压阀和阻火器中的至少一种：

所述泄压阀设置于所述氢气管道上，所述泄压阀用于在所述氢气管道内的压力达到预设压力以上时，将所述氢气管道内的压力泄出；

所述阻火器设置于所述氢气管道上。

6.如权利要求3所述的氢燃料电池发电设备，其特征在于，所述氢燃料电池电堆包括氢气入口和氢气出口，所述氢气管道远离所述储氢罐的一端与所述氢气入口连接，所述氢气传输组件还包括氢气支管，所述氢气支管的一端与所述氢气出口连接，所述氢气支管的另一端与所述氢气管道连接，所述氢气支管上设置有第一循环泵，所述第一循环泵用于为所述氢气在所述氢气管道、所述氢燃料电池电堆及所述氢气支管之间的流动提供动力。

7.如权利要求1所述的氢燃料电池发电设备，其特征在于，所述氢燃料电池发电设备还包括空气传输组件，所述空气传输组件包括空气管道、空压机、中冷器及加湿器，所述空气管道的一端与所述氢燃料电池电堆连接，所述空气管道的另一端位于外部空气中，所述空压机、所述中冷器及所述加湿器依次设置于所述空气管道上，所述空压机用于压缩空气，所述中冷器用于给压缩后的所述空气降温，所述加湿器用于给降温后的所述空气加湿，加湿后的所述空气经所述空气管道传输至所述氢燃料电池电堆内，所述氢气与所述空气在所述氢燃料电池电堆内发生电化学反应，从而生成电能。

8.如权利要求7所述的氢燃料电池发电设备，其特征在于，所述氢燃料电池电堆包括空气入口和空气出口，所述空气管道与所述空气入口连接，所述空气传输组件还包括空气支管，所述空气支管的一端与所述空气出口连接，所述空气支管的另一端位于外部空气中，所述空气支管上设置有背压阀。

9.如权利要求1所述的氢燃料电池发电设备，其特征在于，所述氢燃料电池发电设备还包括冷却液传输组件，所述冷却液传输组件包括冷却液箱、冷却液管道、第一支管、第二循环泵，所述氢燃料电池电堆还包括冷却液入口和冷却液出口，所述冷却液管道的一端与所述冷却液入口连接，所述冷却液管道的另一端与所述冷却液箱连接，所述第一支管的一端与所述冷却液出口连接，所述第一支管的另一端与所述冷却液管道连接，所述第二循环泵用于为所述冷却液在所述冷却液管道、所述氢燃料电池电堆及所述第一支管之间的流动提供动力。

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