【技术实现步骤摘要】
一种便携式SOFC发电装置及其能量管理方法
本专利技术涉及可独立发电的固体氧化物燃料电池控制
，具体地说是一种便携式SOFC发电装置及其能量管理方法。
技术介绍
固体氧化物燃料电池是一种在中高温下直接将储存在燃料与氧化剂中的化学能直接转换为电能的发电装置，具有燃料适应性广、能量转换效率高、全固态、模块化组装及零污染等优点，可以直接使用氢气、一氧化碳、天然气、液化气、煤气及生物质气等多种碳氢燃料。燃料电池通常以系统形式存在，由电池堆子系统、气体供给子系统、电力变换子系统、负载子系统、监控子系统及控制子系统组成。便携式电源设备是其应用领域之一，具有广阔的发展空间及前景。固体氧化物燃料电池具有启动时间长，动态响应速度慢等缺点，需结合辅助电源构成复合电源发电装置，解决以上问题。发电装置在启动、运行及停止状态，均需要进行能量管理。尤其是运行状态，负载需求功率是变化的，需优化电堆放电功率及锂电池组充放电功率，实现负荷跟踪控制，同时使发电装置具有较高发电效率。
技术实现思路
针对现有技术的...
【技术保护点】
1.一种便携式SOFC发电装置，其特征在于，包括：/n气体供给系统，通过管路连接燃料电池堆系统，将反应所需气体通入燃料电池堆系统，所述气体供给系统的控制端与控制系统的控制输出接口连接；/n燃料电池堆系统，含有电能输出引线，其电能输出端连接电力变换系统输入端，向电力变换系统输出电能；/n电力变换系统，输出端连接负载，向负载输出电能，所述DCDC变换器控制端与控制系统控制输出端信号连接；/n控制系统，包含多路热电偶、多路电压电流传感器、多路可控开关及控制器，所述多路热电偶、多路电压电流传感器与控制系统采集输入接口信号连接；所述多路可控开关与控制系统控制输出接口信号连接；所述控制...
【技术特征摘要】
1.一种便携式SOFC发电装置，其特征在于，包括：
气体供给系统，通过管路连接燃料电池堆系统，将反应所需气体通入燃料电池堆系统，所述气体供给系统的控制端与控制系统的控制输出接口连接；
燃料电池堆系统，含有电能输出引线，其电能输出端连接电力变换系统输入端，向电力变换系统输出电能；
电力变换系统，输出端连接负载，向负载输出电能，所述DCDC变换器控制端与控制系统控制输出端信号连接；
控制系统，包含多路热电偶、多路电压电流传感器、多路可控开关及控制器，所述多路热电偶、多路电压电流传感器与控制系统采集输入接口信号连接；所述多路可控开关与控制系统控制输出接口信号连接；所述控制器包含通信接口，其根据采集负载功率需求，重新设定控制输出；
上位机，包含通信接口，与控制系统通信接口信号连接，用于对控制系统进行远程监控。
2.根据权利要求1所述的便携式SOFC发电装置，其特征在于：所述气体供给系统包括燃料储罐，供给反应所需的气体；所述燃料储罐通过管路经流量调节阀与燃料电池堆系统中电堆阳极入口相连；环境中空气通过气泵与燃料电池堆的阳极入口相连；燃料电池堆的阴极入口通过管路经风机与大气相连。
3.根据权利要求1所述的便携式SOFC发电装置，其特征在于：所述燃料电池堆系统包括：
燃料电池堆，其阳极及阴极入口连接换热器，使阳极的燃料及阴极的空气经换热器预热后通入燃料电池堆的阳极及阴极入口；其阳极出口及阴极出口通入燃烧室；燃料电池堆设置电能输出引线，输出电能；
重整室，其输出端经换热器通入燃料电池堆的阳极入口，使重整后的气体进入燃料电池堆的阳极入口；
燃烧室，其输出端通入换热器，使通入燃烧室的尾气燃烧后经换热器进行热量回收；
换热器，其冷端输出分别通入电堆阳极及阴极入口，使重整后燃料及阴极空气经换热器预热后进入电堆。
4.根据权利要求1所述的便携式SOFC发电装置，其特征在于：所述电力变换系统包括DCDC变换器和锂电...
【专利技术属性】
技术研发人员：王萌，程谟杰，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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