一種以燃料電池為電源的便攜式微波爐的制作方法
【專利摘要】一種以燃料電池為電源的便攜式微波爐，涉及一種便攜式微波爐，氫氣儲罐與燃料電池通連，通過氣體泵和流量計控制輸送；燃料電池輸出直流電一路輸送到輔助設(shè)備；另一路輸出到微波系統(tǒng)高壓電路，經(jīng)過變壓調(diào)整后供磁控管產(chǎn)生微波。蓄電池組與燃料電池的控制系統(tǒng)、氫氣回路氣泵和氧氣（空氣）系統(tǒng)輸送設(shè)備等相連，燃料電池啟動時蓄電池為這些用電設(shè)備提供電源。燃料電池便攜式微波爐同時可以外接交流電使用，交流電經(jīng)過逆變器逆變成直流電后同燃料電池輸出電路合并，具備家庭和戶外兩種用途。該微波爐以氫燃料電池電化學(xué)反應(yīng)發(fā)電的方式，發(fā)電燃料清潔無污染，電池工作噪音低，安全可靠，非常適合作為便攜式微波爐的電源。
【專利說明】—種以燃料電池為電源的便攜式微波爐

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種便攜式微波爐，特別是涉及一種以燃料電池為電源的便攜式微波爐。

【背景技術(shù)】
[0002]便攜式微波爐給人們戶外加熱食品帶來方便，目前車載便攜式微波爐可以從點煙器取電，因為點煙器電流很小會使微波爐加熱食品的效率下降，而且微波爐使用時需要汽車發(fā)動機運行，如果發(fā)動機停止運行則微波爐不宜使用，以免電瓶蓄電耗盡影響汽車啟動；露營野餐使用便攜微波爐一般需要配備鉛酸蓄電池移動電源，鉛酸蓄電池生產(chǎn)和回收過程會對環(huán)境造成較大污染，給人們的生產(chǎn)和生活帶來危害。
[0003]以燃料電池作為便攜式微波爐的電源將解決使用車載電源的不便以及改善使用鉛酸蓄電池帶來的環(huán)境污染問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種以燃料電池為電源的便攜式微波爐，該微波爐電源以燃料電池電化學(xué)反應(yīng)獲取存儲于燃料中的能量，發(fā)電使用的燃料是氫氣，對環(huán)境無污染，電池工作噪音低，安全可靠，非常適合作為便攜式微波爐的電源。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種以燃料電池為電源的便攜式微波爐，該燃料電池便攜式微波爐包括氫氣儲罐、燃料電池，微波發(fā)生系統(tǒng)、輔助設(shè)備，啟動蓄電池和交流電逆變器；氫氣儲罐與燃料電池的燃料氣入口通連，通過氣體泵向燃料電池電堆輸送，以流量計控制流量；燃料電池一路與冷卻風(fēng)扇、爐燈和轉(zhuǎn)盤電機等輔助設(shè)備相連，另一路與微波發(fā)送系統(tǒng)的高壓電路相連；蓄電池組與燃料電池的控制系統(tǒng)、氫氣回路氣泵和氧氣(空氣)系統(tǒng)供給設(shè)備等相連，為燃料電池啟動提供電源；所述燃料電池由供氧系統(tǒng)、供氫回路、除氫系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)、電堆總成及控制系統(tǒng)構(gòu)成。
[0006]所述的一種以燃料電池為電源的便攜式微波爐，其所述裝置的參量包括額定功率800 W，功率大小可定制，效率約38 %。
[0007]所述的一種以燃料電池為電源的便攜式微波爐，其所述裝置的參量包括額定輸入電壓12 V，交流輸入電壓220V。
[0008]所述的一種以燃料電池為電源的便攜式微波爐，其所述裝置的參量包括使用環(huán)境溫度-40?55°C。
[0009]所述的一種以燃料電池為電源的便攜式微波爐，其所述裝置的參量包括氫氣純度>99.9%，發(fā)電排放物純凈水。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點與效果是:
本發(fā)明以燃料電池電化學(xué)反應(yīng)的方式發(fā)電，燃料利用效率高，為社會節(jié)約能源；以燃料電池為便攜微波爐電源增加了車載和戶外使用的便利性；使用清潔能源氫氣作為燃料沒有污染，改善了使用鉛酸蓄電池帶來的污染問題。該項專利的推廣將會起到節(jié)約社會能源，方便人們戶外加熱食品，改善生活環(huán)境的作用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明燃料電池單電池工作原理示意圖；
圖2為本發(fā)明燃料電池便攜式微波爐示意圖。

【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖所示實施例，對本發(fā)明作進一步詳述。
[0013]圖中部件為:1微波爐外殼，2爐門，3爐腔，4便攜拎手，5爐燈，6導(dǎo)波管，7磁控管，8冷卻風(fēng)扇，9高壓電路，10燃料電池，11氣體泵，12逆變器，13交流插頭，14氫氣儲罐，15蓄電池，16轉(zhuǎn)盤電機，17轉(zhuǎn)盤。
[0014]見圖1，燃料電池單電池工作原理:
燃料電池是一種以電化學(xué)反應(yīng)方式將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，是一項高效率利用能源而又不污染環(huán)境的新技術(shù)。
[0015]燃料電池是利用水的電解的逆反應(yīng)的"發(fā)電機〃。它由正極、負極和夾在正負極中間的電解質(zhì)板所組成。工作時向負極供給燃料(氫)，向正極供給氧化劑(空氣，起作用的成分為氧氣)。氫在負極分解成正離子H+和電子e-。當氫離子進入電解液中，而電子就沿外部電路移向正極。用電的負載就接在外部電路中。在正極上，空氣中的氧同電解液中的氫離子吸收抵達正極上的電子形成水。這正是水的電解反應(yīng)的逆過程。這種小功率的電池單體可以串聯(lián)起來組成大功率的燃料電池堆，以滿足各種大功率用電設(shè)備的需要。只要能保證燃料和氧化劑的供給，電池堆就可以連續(xù)不斷地產(chǎn)生電能供用電設(shè)備使用。
[0016]見圖2，以氫燃料電池為電源的便攜式微波爐:
以燃料電池發(fā)電作為便攜式微波爐電源的設(shè)計主要包括以下幾個部分:
1、啟動系統(tǒng)
燃料電池啟動時需要輔助電源蓄電池組，蓄電池輸出電源與燃料電池的控制系統(tǒng)、氫氣回路循環(huán)氣泵和供氧(空氣)系統(tǒng)鼓風(fēng)設(shè)備等相連，燃料電池啟動時蓄電池為這些用電設(shè)備提供運行電源。
[0017]2、燃料供給系統(tǒng)
氫氣儲存在燃料氣罐中，發(fā)電時從儲氣罐輸出的新氫與氫氣循環(huán)回路中的增濕氫氣混合后向燃料電池電堆輸送，以氣體泵提供動力，以流量計控制流量，氫氣進入電堆中進行電化學(xué)反應(yīng)釋放能量，剩余未反應(yīng)的氫氣通過氫氣出口進入氫氣循環(huán)回路。
[0018]3、微波發(fā)生系統(tǒng)
燃料電池產(chǎn)生的直流電經(jīng)電池控制系統(tǒng)調(diào)整后一路輸出到微波發(fā)送系統(tǒng)的高壓電路，經(jīng)過變壓和調(diào)整后輸出到磁控管，由磁控管產(chǎn)生微波能，產(chǎn)生的微波經(jīng)導(dǎo)波管傳送到爐腔加熱食物；另一路輸出給低壓的輔助設(shè)備，包括磁控管冷卻風(fēng)扇、爐照明燈和轉(zhuǎn)盤電機，輔助微波爐正常使用。
[0019]4、家用電源
燃料電池便攜式微波爐另配有家用220V交流插頭，交流電經(jīng)微波爐內(nèi)的逆變器逆變成直流電后并到燃料電池的輸出電路，一路輸出給微波爐輔助設(shè)備，另一輸送到微波發(fā)生系統(tǒng)，使燃料電池便攜微波爐具有家庭和戶外兩種使用模式。
[0020]本發(fā)明主要參數(shù)見下表:

【權(quán)利要求】
1.一種以燃料電池為電源的便攜式微波爐，其特征在于，該燃料電池便攜式微波爐包括氫氣儲罐、燃料電池，微波發(fā)生系統(tǒng)、輔助設(shè)備，啟動蓄電池和交流電逆變器；氫氣儲罐與燃料電池的燃料氣入口通連，通過氣體泵向燃料電池電堆輸送，以流量計控制流量；燃料電池一路與冷卻風(fēng)扇、爐燈和轉(zhuǎn)盤電機等輔助設(shè)備相連，另一路與微波發(fā)送系統(tǒng)的高壓電路相連；蓄電池組與燃料電池的控制系統(tǒng)、氫氣回路氣泵和氧氣(空氣)系統(tǒng)供給設(shè)備等相連，為燃料電池啟動提供電源；所述燃料電池由供氧系統(tǒng)、供氫回路、除氫系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)、電堆總成及控制系統(tǒng)構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以燃料電池為電源的便攜式微波爐，其特征在于，所述裝置的參量包括額定功率800 W，功率大小可定制，效率約38 %。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以燃料電池為電源的便攜式微波爐，其特征在于，所述裝置的參量包括額定輸入電壓12 V，交流輸入電壓220V。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以燃料電池為電源的便攜式微波爐，其特征在于，所述裝置的參量包括使用環(huán)境溫度-40?55°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以燃料電池為電源的便攜式微波爐，其特征在于，所述裝置的參量包括氫氣純度>99.9%，發(fā)電排放物純凈水。
【文檔編號】F24C7/02GK104075353SQ201410302228
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】林野 申請人:沈陽德邦儀器有限公司