一种燃料电池备电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种燃料电池备电系统，属于燃料电池技术领域，包括甲醇水箱、燃料泵、制氢机模块、分配器组件、氢气缓冲罐、氢燃料电池、开关电源、蓄电池模组、逆变器，甲醇水箱与燃料泵入口端连接，燃料泵出口端与制氢机模块原料入口端连接，制氢机模块出口端连接分配器组件输入端，分配器组件输出端分别通过管路连接氢气缓冲罐、氢燃料电池，氢燃料电池输出端与开关电源输入端连接，开关电源输出端通过第一空气开关连接蓄电池模组，第一空气开关输出端通过第二空气开关连接逆变器，逆变器输出端与生产线设备连接，通过设置氢气缓冲罐稳定气压，提高燃料电池备电系统工作的可靠性、响应速度，增加蓄电池模组为系统提供双重保护。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池备电系统
本技术涉及燃料电池
，特别涉及一种燃料电池备电系统。
技术介绍
在众多的生产型企业中，为保持生产线的持续个运行，均会设置一个备电系统，从而在市电供电中断后，继续为生产线设备供电。然而采用柴油发电机及蓄电池的备电系统存在较多弊端，如噪声、尾气污染、响应速度慢、维护成本高等。为此特提出一种基于燃料电池的备电系统，从而减少上述的弊端。燃料电池备用电源已被多年的实际应用证明是一种成熟可靠的解决方案，目前已有数千套系统安装在世界各地使用，运行时间已达数百万个小时。第一套商业化解决方案于2007年被丹麦一家光纤宽带运营商ENIIG投入使用。此后，燃料电池备用电源系统的应用越来越多。
技术实现思路
本技术提供一种燃料电池备电系统，用于保障生产线用电，提高备电系统的可靠性及相应速度。为了解决上述技术问题，本技术的技术方案为：一种燃料电池备电系统，包括用于储存甲醇水的甲醇水箱、用于泵送甲醇水的燃料泵、制氢机模块、分配器组件、用于储存氢气的氢气缓冲罐、氢燃料电池、开关电源、蓄电池模组、逆变器；所述甲醇水箱与燃料泵入口端连接，所述燃料泵出口端与制氢机模块原料入口端连接，所述制氢机模块出口端连接分配器组件输入端，所述分配器组件输出端分别通过管路连接氢气缓冲罐、氢燃料电池，所述分配器组件与氢燃料电池间的管路上设置有用于控制管路通断的电磁阀；所述氢燃料电池输出端与开关电源输入端连接，所述开关电源输出端通过第一空气开关连接蓄电池模组，所述第一空气开关输出端通过第二空气开关连接逆变器，所述逆变器输出端与生产线设备连接。作为优选，所述开关电源并联设置有两组，所述开关电源输出端负极上并联设置有两组二极管，所述二极管另一端与第一空气开关输入端连接。作为优选，所述蓄电池模组与第二空气开关输入端连接。作为优选，所述氢燃料电池输出为48VDC，所述逆变器输出为220VAC。作为优选，所述蓄电池模组包括多组相互串联的蓄电池，所述蓄电池输出为12VDC。作为优选，所述氢燃料电池设置有多组，并且相互串联，所述氢燃料电池为3000W。采用上述技术方案，通过设置氢气缓冲罐稳定气压，保证稳定的氢气供应，提高燃料电池备电系统工作的稳定性和可靠性，并且提高系统的响应速度；增加蓄电池模组为系统提供双重保护。附图说明图1为本技术实施例的局部连接结构示意图一；图2为本技术实施例的局部连接结构示意图二；图3为本技术实施例的连接结构示意图。图中，11、甲醇水箱，12、燃料泵，20、制氢机模块，30、分配器组件，40、氢气缓冲罐，50、氢燃料电池，60、开关电源，61、二极管，70、蓄电池模组，80、逆变器，91、第一空气开关，92、第二空气开关，93、三空气开关。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本技术，但并不构成对本技术的限定。此外，下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。如图1-3所示，本技术提供的一种燃料电池备电系统，包括用于储存甲醇水的甲醇水箱11、用于泵送甲醇水的燃料泵12、制氢机模块20、分配器组件30、用于储存氢气的氢气缓冲罐40、氢燃料电池50、开关电源60、蓄电池模组70、逆变器80；甲醇水箱11与燃料泵12入口端连接，燃料泵12出口端与制氢机模块20原料入口端连接，制氢机模块20出口端连接分配器组件30输入端，分配器组件30输出端分别通过管路连接氢气缓冲罐40、氢燃料电池50，分配器组件30与氢燃料电池50间的管路上设置有用于控制管路通断的电磁阀；氢燃料电池50输出端与开关电源60输入端连接，开关电源60输出端通过第一空气开关91连接蓄电池模组70，第一空气开关91输出端通过第二空气开关92连接逆变器80，逆变器80输出端通过第三空气开关93与生产线设备连接。具体的，甲醇水箱11内的甲醇水在燃料泵12泵送下进入制氢机模块20进行一系列的化学反应后产生氢气，氢气由制氢机模块20出口端进入到分配器组件30，氢气输送从分配器组件30分为2路，一路进入氢气缓冲罐40进行储存，在气压不够的时候进行反向补充，有利于缓解氢气由制氢机模块20启动初期供氢量低的问题，另一路从分配器组件30出来进入氢燃料电池50，并且通过电磁阀控制氢燃料电池50氢气供给的通断，氢气和氧气分别由氢燃料电池50的阳极和阴极通入。氢气在阳极上放出电子，电子经外电路传导到阴极并与氧气结合生成离子。离子在电场作用下，通过电解质迁移到阳极上，与氢气反应，构成回路，产生电流。氢燃料电池50输出的电流由开关电源60输入端输入进行稳压，再由开关电源60输出端输出至第一空气开关91的输入端，第一空气开关91的输出端出来分为2路，一路直接进入第二空气开关92，另一路则给蓄电池模组70充电(蓄电池模组70也可逆向给第二空气开关92和第二空气开关92供电)，通过第二空气开关92输出的电流进入逆变器80后逆变为220V的交流电AC，继而通过第三空气开关93为生产线设备供电。通过设置氢气缓冲罐40稳定气压，保证稳定的氢气供应，提高燃料电池备电系统工作的稳定性和可靠性，并且提高系统的响应速度；增加蓄电池模组70为系统提供双重保护。进一步的，开关电源60并联设置有两组，开关电源60输出端负极上并联设置有两组二极管61，用于防止蓄电池模组70反向供电而烧坏开关电源60，二极管61另一端与第一空气开关91输入端连接。进一步的，蓄电池模组70与第二空气开关92输入端连接。进一步的，氢燃料电池50输出为48VDC，逆变器80输出为220VAC。进一步的，蓄电池模组70包括多组相互串联的蓄电池，通过串联多组蓄电池提供氢燃料电池50的利用率，蓄电池输出为12VDC。进一步的，氢燃料电池50设置有多组，并且相互串联，氢燃料电池50为3000W。以上结合附图对本技术的实施方式作了详细说明，但本技术不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本技术原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池备电系统，其特征在于：包括用于储存甲醇水的甲醇水箱(11)、用于泵送甲醇水的燃料泵(12)、制氢机模块(20)、分配器组件(30)、氢气缓冲罐(40)、氢燃料电池(50)、开关电源(60)、蓄电池模组(70)、逆变器(80)；/n所述甲醇水箱(11)与燃料泵(12)入口端连接，所述燃料泵(12)出口端与制氢机模块(20)原料入口端连接，所述制氢机模块(20)出口端连接分配器组件(30)输入端，所述分配器组件(30)输出端分别通过管路连接氢气缓冲罐(40)、氢燃料电池(50)，所述分配器组件(30)与氢燃料电池(50)间的管路上设置有用于控制管路通断的电磁阀；/n所述氢燃料电池(50)输出端与开关电源(60)输入端连接，所述开关电源(60)输出端通过第一空气开关(91)连接蓄电池模组(70)，所述第一空气开关(91)输出端通过第二空气开关(92)连接逆变器(80)，所述逆变器(80)输出端与生产线设备连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池备电系统，其特征在于：包括用于储存甲醇水的甲醇水箱(11)、用于泵送甲醇水的燃料泵(12)、制氢机模块(20)、分配器组件(30)、氢气缓冲罐(40)、氢燃料电池(50)、开关电源(60)、蓄电池模组(70)、逆变器(80)；
所述甲醇水箱(11)与燃料泵(12)入口端连接，所述燃料泵(12)出口端与制氢机模块(20)原料入口端连接，所述制氢机模块(20)出口端连接分配器组件(30)输入端，所述分配器组件(30)输出端分别通过管路连接氢气缓冲罐(40)、氢燃料电池(50)，所述分配器组件(30)与氢燃料电池(50)间的管路上设置有用于控制管路通断的电磁阀；
所述氢燃料电池(50)输出端与开关电源(60)输入端连接，所述开关电源(60)输出端通过第一空气开关(91)连接蓄电池模组(70)，所述第一空气开关(91)输出端通过第二空气开关(92)连接逆变器(80)，所述逆变器(80)输出端...

【专利技术属性】
技术研发人员：高继明，唐崇岂，张立春，
申请(专利权)人：广东能创科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44