專利名稱：一種燃料電池用供氫系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種供氫系統(tǒng)，尤其是涉及ー種燃料電池用供氫系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
質(zhì)子交換膜燃料電池是用ー種特定的燃料——?dú)錃猓ㄟ^(guò)一種質(zhì)子交換膜和催化層而產(chǎn)生電流的ー種裝置，這種電池只要外界源源不斷地供應(yīng)氫氣，就可以提供持續(xù)電能。它的工作原理為，氫氣在覆蓋有催化劑的陽(yáng)極側(cè)將氫氣催化分解成為氫質(zhì)子和電子，這些質(zhì)子通過(guò)質(zhì)子交換膜到達(dá)陰扱。在氫氣的分解過(guò)程中釋放出的電子通過(guò)負(fù)載被引出到陰極，這樣就產(chǎn)生了電能。電子、氫質(zhì)子及空氣中的氧氣在陰極側(cè)的催化劑上發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生水。也就是說(shuō)燃料電池內(nèi)部的氫與空氣中的氧進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生成水，同時(shí)產(chǎn)生了電流，也可以理解為是電解水的逆反應(yīng)。燃料電池的反應(yīng)式為陽(yáng)極2H2— 4H++4e-陰極02+4H++4e— 2H20整體2H2+02— 2H20+ 能量燃料電池在使用時(shí)需要外部提供氫氣，當(dāng)需要對(duì)氫氣進(jìn)行補(bǔ)給時(shí)，傳統(tǒng)方法時(shí)更換儲(chǔ)氫容器，由于儲(chǔ)氫容器較笨重，給氫氣補(bǔ)給帶來(lái)了不便，因此如何可以長(zhǎng)時(shí)間供應(yīng)氫氣是ー個(gè)需要解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供ー種可長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)供應(yīng)氫氣的燃料電池用供氫系統(tǒng)。本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)ー種燃料電池用供氫系統(tǒng)，包括至少兩組供氫組件，各組供氫組件由依次連接的氣瓶組、壓カ表、高壓減壓閥、中壓泄壓閥、電磁閥a、單向閥組成，各單向閥均連接中壓減壓閥，中壓減壓閥連接至少ー組燃料電池用氫組件，所述的燃料電池用氫組件包括燃料電池，以及設(shè)置在燃料電池氫氣入口處的截止閥和電磁閥b，設(shè)置在燃料電池氫氣出口處的電磁閥C。所述的供氫組件至少有兩組，各組氣瓶組與中壓減壓閥之間均設(shè)有高壓減壓閥、電磁閥a和單向閥，所述的中壓減壓閥依次通過(guò)截止閥和電磁閥b后連接燃料電池的氫氣入口，燃料電池的氫氣出口設(shè)有放空用電磁閥C。每個(gè)氣瓶組由大于等于I個(gè)氣瓶組成。所述的各組氣瓶組后均設(shè)有壓力表。所述的高壓減壓閥與電磁閥a之間設(shè)有中壓泄壓閥。所述的中壓減壓閥前面設(shè)有中壓壓カ傳感器，后面設(shè)有低壓泄壓閥和低壓壓カ傳感器。所述的燃料電池可設(shè)置多組，各組燃料電池前均設(shè)有控制其供氫量的截止閥和電磁閥b。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置至少兩組供氫組件，方便在線進(jìn)行氣瓶的更換，使得供氫系統(tǒng)可以長(zhǎng)時(shí)間地對(duì)燃?xì)怆姵毓?yīng)氫氣。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為氣瓶組，2為高壓減壓閥，3為中壓泄壓閥，4為電磁閥a，5為單向閥，6為中壓壓カ傳感器，7為中壓減壓閥，8為低壓泄壓閥，9為低壓壓カ傳感器，10為截止閥，11為電磁閥b, 12為燃料電池，13為電磁閥c, 14為壓カ表。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例如圖I所示，ー種燃料電池用供氫系統(tǒng)，包括氣瓶組I、高壓減壓閥2、中壓減壓閥
7、電磁閥a4、電磁閥bll、截止閥10、單向閥5，所述的氣瓶組I設(shè)有兩組，每三個(gè)氣瓶組成ー個(gè)氣瓶組，均連接中壓減壓閥7 ;各氣瓶組I后設(shè)有壓力表14，用于現(xiàn)場(chǎng)讀取氣瓶?jī)?nèi)剰余氣體的壓カ；各組氣瓶組I與中壓減壓閥7之間均設(shè)有高壓減壓閥2、電磁閥a4和用于防止氣體回流的單向閥5，其中高壓減壓閥2與電磁閥a4之間設(shè)有中壓泄壓閥3 ;中壓減壓閥7前面設(shè)有中壓壓カ傳感器6，后面依次通過(guò)低壓泄壓閥8、低壓壓カ傳感器9、截止閥10和電磁閥bll后連接燃料電池12的氫氣入口，燃料電池12的氫氣出口設(shè)有放空用電磁閥cl3。所述的燃料電池12可設(shè)置多組，各組燃料電池12前均設(shè)有控制其供氫的截止閥10和電磁閥b 11，當(dāng)燃料電池系統(tǒng)在工作時(shí)，其中ー套燃料電池需要更換，則可以手動(dòng)關(guān)閉該管路上的截止閥10，然后更換燃料電池。該操作不影響其它燃料電池系統(tǒng)工作。燃料電池用供氫系統(tǒng)操作方法具體為氣瓶中氣壓為13. 5Mpa的氫氣通過(guò)高壓減壓閥2減到O. 6Mpa后輸出，中壓壓カ傳感器6檢測(cè)高壓減壓閥2的輸出壓カ是否正常，若高壓減壓閥2出現(xiàn)故障，出ロ壓カ高于O. 8Mpa，則中壓泄壓閥3會(huì)向外排出氫氣，保持管路中的壓カ不大于O. 8Mpa ；0. 6Mpa的氣體通過(guò)中壓減壓閥7后，輸出壓カ為O. 06Mpa，低壓壓力傳感器9檢測(cè)中壓減壓閥7的輸出壓カ是否正常，當(dāng)中壓減壓閥7出現(xiàn)故障，出ロ壓カ大于O. OSMpa時(shí)，低壓泄壓閥8會(huì)向外排出氫氣，保證管路中的壓カ不大于O. 08Mpa，當(dāng)?shù)蛪簤毫鞲衅?檢測(cè)的數(shù)值高于O. IMpa時(shí)，系統(tǒng)會(huì)切斷電磁閥bll，防止燃料電池內(nèi)部氣體壓力過(guò)聞。啟動(dòng)本實(shí)用新型供氫系統(tǒng)時(shí)，先打開(kāi)ー組供氣管路中的電磁閥a4和電磁閥bll，使氣體進(jìn)入燃料電池12。當(dāng)中壓壓カ傳感器6檢測(cè)到氣體壓カ低于O. 4Mpa時(shí)，會(huì)開(kāi)啟另外一組氣體管路中的電磁閥然后關(guān)閉當(dāng)前一組氣體管路中的電磁閥，同時(shí)會(huì)在監(jiān)控軟件中提醒更換氫氣。由于是兩路供氣，所以可以在線進(jìn)行氣瓶的更換。燃料電池工作時(shí)的氫氣壓カ在O. 06Mpa。發(fā)電時(shí)消耗的氫氣會(huì)通過(guò)壓カ平衡，自動(dòng)補(bǔ)充到燃料電池內(nèi)部，不需要流量計(jì)進(jìn)行控制。根據(jù)實(shí)際使用的需要，供氫組件可以設(shè)置多組，如三組、四組等，燃料電池用氫組件也可以設(shè)置多組，如三組、四組等。
權(quán)利要求1.ー種燃料電池用供氫系統(tǒng)，其特征在于，包括至少兩組供氫組件，各組供氫組件由依次連接的氣瓶組、壓カ表、高壓減壓閥、中壓泄壓閥、電磁閥a、單向閥組成，各單向閥均連接中壓減壓閥，中壓減壓閥連接至少ー組燃料電池用氫組件，所述的燃料電池用氫組件包括燃料電池，以及設(shè)置在燃料電池氫氣入口處的截止閥和電磁閥b，設(shè)置在燃料電池氫氣出口處的電磁閥C。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種燃料電池用供氫系統(tǒng)，其特征在于，至少包括兩組供氫組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種燃料電池用供氫系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)氣瓶組由大于或等于I個(gè)氣瓶組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種燃料電池用供氫系統(tǒng)，其特征在于，所述的各組氣瓶組后均設(shè)有壓力表。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種燃料電池用供氫系統(tǒng)，其特征在于，所述的高壓減壓閥與電磁閥a之間設(shè)有中壓泄壓閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種燃料電池用供氫系統(tǒng)，其特征在于，所述的中壓減壓閥前面設(shè)有中壓壓カ傳感器，后面設(shè)有低壓泄壓閥和低壓壓カ傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種燃料電池用供氫系統(tǒng)，其特征在于，所述的燃料電池可設(shè)置多組，各組燃料電池前均設(shè)有控制其供氫的截止閥和電磁閥b。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種燃料電池用供氫系統(tǒng)，包括至少兩組供氫組件，各組供氫組件由依次連接的氣瓶組、壓力表、高壓減壓閥、中壓泄壓閥、電磁閥a、單向閥組成，各單向閥均連接中壓減壓閥，中壓減壓閥連接至少一組燃料電池用氫組件，所述的燃料電池用氫組件包括燃料電池，以及設(shè)置在燃料電池氫氣入口處的截止閥和電磁閥b，設(shè)置在燃料電池氫氣出口處的電磁閥c。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有可以方便的在線更換氣瓶、保證長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)供應(yīng)氫氣等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F17D3/01GK202484592SQ20122004223
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月9日
發(fā)明者張樹(shù)春, 董輝 申請(qǐng)人:上海攀業(yè)氫能源科技有限公司