TWI489686B - 不斷電燃料電池發電系統 - Google Patents

不斷電燃料電池發電系統 Download PDF

Info

Publication number
TWI489686B
TWI489686B TW101138693A TW101138693A TWI489686B TW I489686 B TWI489686 B TW I489686B TW 101138693 A TW101138693 A TW 101138693A TW 101138693 A TW101138693 A TW 101138693A TW I489686 B TWI489686 B TW I489686B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
power generation
fuel cell
unit
control unit
cell power
Prior art date
Application number
TW101138693A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201417386A (zh
Inventor
郭振坤
黃崇能
謝享桂
Original Assignee
郭振坤
黃崇能
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 郭振坤, 黃崇能 filed Critical 郭振坤
Priority to TW101138693A priority Critical patent/TWI489686B/zh
Publication of TW201417386A publication Critical patent/TW201417386A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI489686B publication Critical patent/TWI489686B/zh

Links

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
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02B90/10—Applications of fuel cells in buildings
    • 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)

Description

不斷電燃料電池發電系統
本發明係有關於一種不斷電燃料電池發電系統，尤其是指一種於使用過程中，能節省燃料之使用耗費，不僅能降低使用成本支出，且相對具有環保概念，而在其整體施行使用上更增實用功效特性之不斷電燃料電池發電系統創新設計者。
按，燃料電池是一種將化學能直接轉變成電能的裝置，不需充電，只要持續的補充燃料及氧化劑，即可連續運轉發電；燃料電池係於1893年首先由威廉．羅伯特．葛羅夫爵士〔William Robert Grove〕所發現，該實驗是使用稀釋的硫酸作為液態電解質，於化學反應過程中可獲得電能；燃料經電化學反應後產生電子，電子再經由電極及外線路流向另一電極與氧化劑反應，氧化劑接受電子後，產生反應，並由電池內的電解質傳導 離子，形成電池運轉的迴路；燃料電池的核心單元是由三個基本組件所構成：一個陽極，一個陰極，以及兩個電極之間的電解質；燃料電池具有能量轉換率較高，電壓穩定，可持續供電的優點；而最常見的燃料電池即為氫氧燃料電池，藉由氫氣與氧氣的化學反應，將化學能直接轉變為電能，也就是一種水電解過程的逆向化學反應。
其中，一般常見之燃料電池於結構設計上，其普遍係為設有燃料電池發電單元，該燃料電池發電單元連接有燃料源，以令燃料源供給燃料電池發電單元產生電力，於該燃料電池發電單元連接有電能轉換單元，且令電能轉換單元與負載連接，以讓電能轉換單元輸出的電能供給負載作動所需使用。
然而，上述燃料電池雖可利用供給燃料達到產生電能之預期功效，但也在其實際施行使用上發現，該燃料電池再供給負載所需電能過程中需持續提供燃料，造成不僅在使用過程中需耗費許多的燃料，不具環保功能，且相對導致使用成本之居高不下，致令其在整體結構設計上仍存有改進之空間。
緣是，發明人秉持多年該相關行業之豐富設計開發及實際製作經驗，針對現有之結構再予以研究改良，提供一種不斷電燃料電池發電系統，以期達到更佳實用價值性之目的者。
本發明之主要目的在於提供一種不斷電燃料電池發電系統，其主要係於使用過程中，能節省燃料之使用耗費，不僅能降低使用成本支出，且相對具有環保概念，而在其整體施行使用上更增實用功效特性者。
本發明不斷電燃料電池發電系統之主要目的與功效，係由以下具體技術手段所達成：其主要係於發電系統設有燃料電池發電單元，該燃料電池發電單元連接有燃料源，以令燃料源供給燃料電池發電單元產生電力，於該燃料電池發電單元連接有電能轉換單元，該電能轉換單元能將由燃料電池發電單元所產生的電能轉換為負載所需電能，再令電能轉換單元與負載連接；其中：於該燃料電池發電單元另連接設有控制單元，該控制單元與燃料源連接，能利用控制單元控制燃料源之輸出，且於控制單元與負載連接，以利用控制單元偵測負載之用電狀態，另於控制單元連接有飛輪發電機，該飛輪發電機同樣與電能轉換單元連接。
本發明不斷電燃料電池發電系統的較佳實施例，其中，該發電系統之飛輪發電機連接設有真空泵浦，令飛輪發電機所產生的電能供給真空泵浦運轉作動對飛輪發電機內部進行抽真空，以能消除飛輪發電機內部之空氣阻力。
本發明不斷電燃料電池發電系統的較佳實施例，其中，該發 電系統之控制單元連接設有輔助發電單元，以能直接利用輔助發電單元所產生之電能經由控制單元驅動飛輪發電機運轉作動產生電能。
本發明不斷電燃料電池發電系統的較佳實施例，其中，該輔助發電單元為太陽能發電。
本發明不斷電燃料電池發電系統的較佳實施例，其中，該輔助發電單元為風力發電。
(1)‧‧‧發電系統
(11)‧‧‧燃料電池發電單元
(12)‧‧‧燃料源
(13)‧‧‧電能轉換單元
(14)‧‧‧控制單元
(15)‧‧‧飛輪發電機
(16)‧‧‧真空泵浦
(2)‧‧‧負載
(3)‧‧‧輔助發電單元
第一圖：本發明之結構方塊示意圖
第二圖：本發明之另一實施例結構方塊示意圖
第三圖：本發明之又一實施例結構方塊示意圖
為令本發明所運用之技術內容、發明目的及其達成之功效有更完整且清楚的揭露，茲於下詳細說明之，並請一併參閱所揭之圖式及圖號：首先，請參閱第一圖本發明之結構方塊示意圖所示，本發明之發電系統(1)可供使用者搬運移動使用，於發電系統(1)主要係設有燃料電池發電單元(11)，該燃料電池發電單元(11) 連接有燃料源(12)，該燃料源(12)可為汽油、酒精、天然氣、氫氣、沼氣等，以令燃料源(12)供給燃料電池發電單元(11)產生電力，於該燃料電池發電單元(11)連接有電能轉換單元(13)，該電能轉換單元(13)能將由燃料電池發電單元(11)所產生的直流電能轉換為交流電能，或係將由燃料電池發電單元(11)所產生的直流電能先進行升壓後再轉換為交流電能，且令電能轉換單元(13)與負載(2)連接，以讓電能轉換單元(13)輸出的電能供給負載(2)作動所需使用；其中：於該燃料電池發電單元(11)另連接設有控制單元(14)，該控制單元(14)與燃料源(12)連接，能利用控制單元(14)控制燃料源(12)之輸出，且於控制單元(14)與負載(2)連接，以利用控制單元(14)偵測負載之用電狀態，另於控制單元(14)連接有飛輪發電機(15)，該飛輪發電機(15)同樣與電能轉換單元(13)連接。
如此一來，使得本發明於操作使用上，其係令燃料源(12)提供燃料給該燃料電池發電單元(11)進行發電，該燃料電池發電單元(11)所產生的電能則能傳輸至電能轉換單元(13)進行電能轉換、升壓，於經電能轉換單元(13)輸出之電能則傳輸至負載(2)，以驅動負載作動，而該燃料電池發電單元(11)所產生的電能不僅能傳輸至電能轉換單元(13)進行電能轉換、升壓，且亦可讓電能轉換單元(13)輸出之電能傳輸至控制單元 (14)，經由控制單元(14)驅動飛輪發電機(15)運轉作動進行發電，該飛輪發電機(15)由於慣性作用，使得於飛輪發電機(15)運轉後能不需外力驅動即可運轉一段較長的時間，讓飛輪發電機(15)持續進行發電傳輸至電能轉換單元(13)進行電能轉換、升壓供給負載(2)作動使用，並於該控制單元(14)偵測到飛輪發電機(15)所產生的電能可以供給負載(2)運轉作動所需後，控制單元(14)即能控制燃料源(12)停止供給燃料電池發電單元(11)所需燃料，而僅單純由飛輪發電機(15)產生電能對負載(2)進行供給，當控制單元(14)於負載(2)偵測到電能不足時，如：飛輪發電機(15)轉速漸緩、負載(2)耗能增加〔車輛上坡等〕、負載(2)數量增加等狀況發生時，控制單元(14)即又會控制燃料源(12)供給燃料電池發電單元(11)燃料進行發電，而讓飛輪發電機(15)再繼續運轉產生電力或增加對負載(2)之供電量，以達到節省燃料耗費之功效。
另，請再一併參閱第二圖本發明之另一實施例結構方塊示意圖所示，本發明亦可於該飛輪發電機(15)連接設有真空泵浦(16)，該飛輪發電機(15)所產生的電能可以供給真空泵浦(16)運轉作動，令真空泵浦(16)對飛輪發電機(15)內部進行抽真空，以讓飛輪發電機(15)在運轉產生電能過程中，能消除空氣阻力，而可以增加該飛輪發電機(15)運轉產生電能之效率。
又，請再一併參閱第三圖本發明之又一實施例結構方塊示意圖所示，本發明另設有輔助發電單元(3)，該輔助發電單元(3)可為太陽能發電、風力發電等，且令輔助發電單元(3)與發電系統(1)之控制單元(14)相連接，以能直接利用輔助發電單元(3)所產生之電能經由控制單元(14)驅動飛輪發電機(15)運轉作動產生電能，而更能達到節省燃料之耗費。
藉由以上所述，本發明結構之組成與使用實施說明可知，本發明與現有結構相較之下，本發明主要係於使用過程中，能節省燃料之使用耗費，不僅能降低使用成本支出，且相對具有環保概念，而在其整體施行使用上更增實用功效特性者。
然而前述之實施例或圖式並非限定本發明之產品結構或使用方式，任何所屬技術領域中具有通常知識者之適當變化或修飾，皆應視為不脫離本發明之專利範疇。
綜上所述，本發明實施例確能達到所預期之使用功效，又其所揭露之具體構造，不僅未曾見諸於同類產品中，亦未曾公開於申請前，誠已完全符合專利法之規定與要求，爰依法提出發明專利之申請，懇請惠予審查，並賜准專利，則實感德便。
(1)‧‧‧發電系統
(11)‧‧‧燃料電池發電單元
(12)‧‧‧燃料源
(13)‧‧‧電能轉換單元
(14)‧‧‧控制單元
(15)‧‧‧飛輪發電機
(2)‧‧‧負載

Claims (5)

  1. 一種不斷電燃料電池發電系統，該不斷電燃料電池發電系統包括：一燃料電池發電單元、一燃料源、一電能轉換單元、一控制單元、一飛輪發電機；該燃料電池發電單元連接有燃料源，以令燃料源供給燃料電池發電單元產生電力，於該燃料電池發電單元連接有電能轉換單元，該電能轉換單元能將由燃料電池發電單元所產生的電能轉換為負載所需電能，再令電能轉換單元與負載連接；其中：於該燃料電池發電單元另連接設有控制單元，該控制單元與燃料源連接，能利用控制單元控制燃料源之輸出，且於控制單元與負載連接，以利用控制單元偵測負載之用電狀態，另於控制單元連接有飛輪發電機，該飛輪發電機同樣與電能轉換單元連接。
  2. 如申請專利範圍第1項所述不斷電燃料電池發電系統，其中，該發電系統之飛輪發電機連接設有真空泵浦，令飛輪發電機所產生的電能供給真空泵浦運轉作動對飛輪發電機內部進行抽真空，以能消除飛輪發電機內部之空氣阻力。
  3. 如申請專利範圍第1項所述不斷電燃料電池發電系統，其中，該發電系統之控制單元連接設有輔助發電單元，以能直接利用 輔助發電單元所產生之電能經由控制單元驅動飛輪發電機運轉作動產生電能。
  4. 如申請專利範圍第3項所述不斷電燃料電池發電系統，其中，該輔助發電單元為太陽能發電。
  5. 如申請專利範圍第3項所述不斷電燃料電池發電系統，其中，該輔助發電單元為風力發電。
TW101138693A 2012-10-19 2012-10-19 不斷電燃料電池發電系統 TWI489686B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW101138693A TWI489686B (zh) 2012-10-19 2012-10-19 不斷電燃料電池發電系統

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW101138693A TWI489686B (zh) 2012-10-19 2012-10-19 不斷電燃料電池發電系統

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201417386A TW201417386A (zh) 2014-05-01
TWI489686B true TWI489686B (zh) 2015-06-21

Family

ID=51293946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101138693A TWI489686B (zh) 2012-10-19 2012-10-19 不斷電燃料電池發電系統

Country Status (1)

Country Link
TW (1) TWI489686B (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040175601A1 (en) * 2003-02-25 2004-09-09 Ian Faye Fuel cell device
TW200903886A (en) * 2007-07-02 2009-01-16 Syspotek Corp Fuel-cell device with series-parallel circuit
TW200905966A (en) * 2007-07-30 2009-02-01 Coretronic Corp Fuel cell device
US20090130509A1 (en) * 2005-11-30 2009-05-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel Cell System
US20090148735A1 (en) * 2005-12-07 2009-06-11 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel Cell System
US20090145678A1 (en) * 2005-08-04 2009-06-11 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel cell vehicle
TW200929656A (en) * 2007-12-17 2009-07-01 Syspotek Corp Hybrid power supply apparatus of fuel cell
TW201017964A (en) * 2008-10-20 2010-05-01 Nan Ya Printed Circuit Board Fuel cell system and method for checking fuel cell hydrogen leakage
TW201128845A (en) * 2010-02-12 2011-08-16 Chung Hsin Elec & Mach Mfg Parallel fuel cell electrical power system

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040175601A1 (en) * 2003-02-25 2004-09-09 Ian Faye Fuel cell device
US20090145678A1 (en) * 2005-08-04 2009-06-11 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel cell vehicle
US20090130509A1 (en) * 2005-11-30 2009-05-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel Cell System
US20090148735A1 (en) * 2005-12-07 2009-06-11 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel Cell System
TW200903886A (en) * 2007-07-02 2009-01-16 Syspotek Corp Fuel-cell device with series-parallel circuit
TW200905966A (en) * 2007-07-30 2009-02-01 Coretronic Corp Fuel cell device
TW200929656A (en) * 2007-12-17 2009-07-01 Syspotek Corp Hybrid power supply apparatus of fuel cell
TW201017964A (en) * 2008-10-20 2010-05-01 Nan Ya Printed Circuit Board Fuel cell system and method for checking fuel cell hydrogen leakage
TW201128845A (en) * 2010-02-12 2011-08-16 Chung Hsin Elec & Mach Mfg Parallel fuel cell electrical power system

Also Published As

Publication number Publication date
TW201417386A (zh) 2014-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109004665B (zh) 风电、光电储能及离/并网制氢系统
CN109606600A (zh) 一种船舶用可再生能源混合动力系统
CN103199561A (zh) 一种基于燃料电池、风能、太阳能的风光氢互补并网型电站
CN110601231A (zh) 一种基于光伏制氢储能的光伏和燃料电池一体化发电系统
CN208748209U (zh) 一种风能宽功率下电解水制氢装置
WO2013026235A1 (zh) 供电系统及其控制装置
CN203601032U (zh) 一种燃料电池与太阳能联供型电动汽车
CN104627002A (zh) 一种燃料电池与太阳能联供型电动汽车
CN104242790A (zh) 一种风光互补发电系统
CN203996744U (zh) 一种氢燃料电池电动自行车
CN104659835A (zh) 一种太阳能与氢能互补发电控制电路
CN111030148B (zh) 一种多绿色能源组成的零污染电力微网系统
CN104577172A (zh) 一种自带工作电源的全钒液流电池
CN203199848U (zh) 能量回馈型太阳能电梯
CN104092252A (zh) 一种应急发电车的蓄电池充电维护系统
TWI489686B (zh) 不斷電燃料電池發電系統
CN203180547U (zh) 一种基于燃料电池、风能、太阳能的风光氢互补并网型电站
CN215870791U (zh) 一种光伏并网逆变器及光伏制氢系统
CN202298767U (zh) 一种太阳能水泵供水系统
TWM452468U (zh) 不斷電燃料電池發電裝置
CN113922397A (zh) 一种风、光、水等分布式能源发电的混合储能系统及方法
CN208469575U (zh) 一种燃料电池汽车的电源系统
CN207233873U (zh) 一种基于锌溴液流电池的新能源系统
CN202626306U (zh) 一种太阳能电解装置
CN201797348U (zh) 一种高分子氢燃料电池控制系统

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees