SOFC发电模块集成阳极的布气底座制造技术

本发明专利技术提供了一种SOFC发电模块集成阳极的布气底座，包括：用于安放电池堆的基板，基板上开设有多个中转进气口和多个中转出气口；单面开口的布气盒，布气盒的开口扣盖在基板上以使布气盒与基板形成进气腔，进气腔通过中转进气口与电池堆的阳极进气口连通；单面开口的集气盒，集气盒的开口扣盖在基板上并封罩住布气盒，集气盒与基板和布气盒形成集气腔，集气腔通过中转出气口与电池堆的废气出气口连通。本发明专利技术提供的SOFC发电模块集成阳极的布气底座，通过扣盖在基板上的集气盒与布气盒形成集气腔收集电池反应后产生的废气，并利用废气中的热量加热输送到布气盒与基板之间形成的进气腔中的燃料气，节省了电池的应用成本，减少了能源浪费。

【技术实现步骤摘要】
SOFC发电模块集成阳极的布气底座
本专利技术涉及固体氧化物燃料电池
，具体地涉及一种SOFC发电模块集成阳极的布气底座。
技术介绍
SOFC(SolidOxideFuelCell，固体氧化物燃料电池)是一种在中高温下直将化学能转化成电能的发电装置。在目前的固体氧化物燃料电池的使用中，在电池阳极一侧持续通入燃料气，例如：H2、CH4、合成气等，在电池阴极一侧持续通入氧气或空气，其中，CH4、合成气在通入电池阳极之前通常是将CH4、合成气经压缩机压缩后进入混合器中与蒸汽发生器中产生的过热蒸汽发生反应以生成H2，之后将生成的H2经加热器提升温度后通入电池阳极，空气在进入阴极之前经压缩器压缩进入预热加热器加热，之后通入电池阴极，通入电池阴阳极的气体在电池内发生电化学反应，在现有的固体氧化物燃料电池结构中，电池发生电化学反应后产生的阳极废气中的热量往往得不到有效利用，造成能源浪费。由于固体氧化物燃料电池发电时阳极供气压力波动对发电系统运行稳定性影响较大，所以对进入固体氧化物燃料电池的阳极的气体压力的缓冲性能就有着较高要求。因此，亟需一种装置，既能为多个电池堆提供结构支撑，并能均匀向电池堆中的多个燃料电池组分布燃料气，提升发电系统运行压力的稳定性，同时能够将SOFC电池发生电化学反应后尾气中的废热能够有效的利用到SOFC电池的应用中。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是提供一种SOFC发电模块集成阳极的布气底座，用于解决现有技术中的固体氧化物燃料电池模块结构不能同时为燃料电池提供结构支撑、均匀分布气体，同时也不能将固体氧化物燃料电池发生电化学反应后产生的废气中的热量应用到固体氧化物燃料电池的发电中的问题，本专利技术提供的布气底座能够有效利用固体氧化物燃料电池发电中产生的废气中的热量，并提升送入固体氧化物燃料电池的阳极的燃料气的气体稳定性。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种SOFC发电模块集成阳极的布气底座，所述布气底座包括：用于安放电池堆的基板，所述基板上开设有多个中转进气口和多个中转出气口；单面开口的布气盒，所述布气盒的开口扣盖在所述基板上以使所述布气盒与所述基板形成进气腔，所述进气腔通过所述中转进气口与所述电池堆的阳极进气口连通；以及单面开口的集气盒，所述集气盒的开口扣盖在所述基板上并封罩住所述布气盒，所述集气盒与所述基板和所述布气盒形成集气腔，所述集气腔通过所述中转出气口与所述电池堆的废气出气口连通。具体地，所述基板上还开设有安装孔，SOFC发电模块的辅助部件通过所述安装孔安装在所述基板上。具体地，所述基板上设置有多个用于安放所述电池堆的安放槽，所述中转进气口和所述中转出气口开设在所述安放槽的槽底。具体地，多个所述安放槽沿所述安装孔的周向均布。具体地，在所述布气盒上设置有从所述集气腔延伸出的与所述进气腔连通的进气通道。具体地，所述布气盒包括气盒主体和与所述气盒主体连通的多个分气室，每一所述中转进气口与对应的分气室连通。具体地，所述气盒主体为圆柱状结构，具有盒体外边板、盒体内边板以及盒体底板，所述盒体底板与所述盒体外边板和所述盒体内边板形成圆环状气槽，多个所述分气室沿所述盒体外边板的周向均布并与所述圆环状气槽连通，所述布气盒的开口扣盖在所述基板上的情况下所述盒体内边板与所述安装孔同轴心。具体地，所述集气盒底部开设有通孔，沿所述通孔的孔沿在所述集气盒底部凸起设置有圆柱状的集气盒内边板，在所述集气盒的开口端扣盖在所述基板上的情况下所述集气盒内边板与所述安装孔同轴心。具体地，在所述集气盒的外侧壁上开设有与所述进气通道形状匹配的通道安装槽，所述进气通道卡嵌在所述通道安装槽内。具体地，所述集气盒底部开设的通孔的直径大于所述安装孔的直径。通过上述技术方案，本专利技术通过布气底座上集气盒与基板、布气盒形成的设置的集气腔收集电池反应后产生的废气，并利用废气中的热量加热布气盒与基板之间形成的进气腔中的燃料气，节省了电池的应用成本，减少了能源浪费。本专利技术实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术实施例，但并不构成对本专利技术实施例的限制。在附图中：图1是本专利技术提供的SOFC发电模块集成阳极的布气底座的爆炸视图；图2是本专利技术提供的SOFC发电模块集成阳极的布气底座与电池堆的安装示意图；图3是本专利技术提供的SOFC发电模块集成阳极的布气底座与电池堆的不同角度的安装示意图；图4是本专利技术提供的SOFC发电模块集成阳极的布气底座的主视图；图5是图4的A-A向剖视图；图6是本专利技术提供的SOFC发电模块集成阳极的布气底座的内部示意图；图7是本专利技术提供的SOFC发电模块集成阳极的布气底座中布气盒的结构示意图；以及图8是本专利技术提供的另一种SOFC发电模块集成阳极的布气底座的爆炸示意图。附图标记说明1基板2电池堆3布气盒4集气盒5燃气输送管道6出气管道11中转进气口12中转出气口13安放槽14安装孔21阳极进气口22废气出气口31进气腔32进气通道33气盒主体34分气室41集气腔42集气盒内边板43安装槽310盒体外边板311盒体内边板312盒体底板313圆环状气槽具体实施方式以下结合附图对本专利技术实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术实施例，并不用于限制本专利技术实施例。图1是本专利技术提供的SOFC发电模块集成阳极的布气底座的爆炸视图，如图1所示，该布气底座包括：用于安放电池堆2的基板1，所述基板1上开设有多个中转进气口11和多个中转出气口12；单面开口的布气盒3，所述布气盒3的开口扣盖在所述基板1上以使所述布气盒3与所述基板1形成进气腔31，所述进气腔31通过所述中转进气口11与所述电池堆2的阳极进气口21连通；以及单面开口的集气盒4，所述集气盒4的开口扣盖在所述基板1上并封罩住所述布气盒3，所述集气盒4与所述基板1和所述布气盒3形成集气腔41，所述集气腔41通过所述中转出气口12与所述电池堆2的废气出气口22连通。本专利技术提供的SOFC发电模块集成阳极的布气底座，如图1、图5和图6所示，布气盒3的开口端扣盖在基板1上，与基板1之间形成进气腔31，进气腔31与基板1上开设的中转进气口11连通，这样进气腔31内的燃料气能够经中转进气口11进入电池堆2的阳极进气口21，集气盒4的开口端扣盖在基板1上，如图5和图6所示，集气盒4包覆布气盒3并与基板1和布气盒3之间形成集气腔41，中转出气口12与电池堆2的废气出气口22连通，在电池堆2内发生电化学反应后产生的废气经电池堆2的废气出气口22、中转出气口12排入集气腔41，进入集气腔41的废气能够加热进气腔31内的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种SOFC发电模块集成阳极的布气底座，其特征在于，所述布气底座包括：/n用于安放电池堆(2)的基板(1)，所述基板(1)上开设有多个中转进气口(11)和多个中转出气口(12)；/n单面开口的布气盒(3)，所述布气盒(3)的开口扣盖在所述基板(1)上以使所述布气盒(3)与所述基板(1)形成进气腔(31)，所述进气腔(31)通过所述中转进气口(11)与所述电池堆(2)的阳极进气口(21)连通；以及/n单面开口的集气盒(4)，所述集气盒(4)的开口扣盖在所述基板(1)上并封罩住所述布气盒(3)，所述集气盒(4)与所述基板(1)和所述布气盒(3)形成集气腔(41)，所述集气腔(41)通过所述中转出气口(12)与所述电池堆(2)的废气出气口(22)连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种SOFC发电模块集成阳极的布气底座，其特征在于，所述布气底座包括：
用于安放电池堆(2)的基板(1)，所述基板(1)上开设有多个中转进气口(11)和多个中转出气口(12)；
单面开口的布气盒(3)，所述布气盒(3)的开口扣盖在所述基板(1)上以使所述布气盒(3)与所述基板(1)形成进气腔(31)，所述进气腔(31)通过所述中转进气口(11)与所述电池堆(2)的阳极进气口(21)连通；以及
单面开口的集气盒(4)，所述集气盒(4)的开口扣盖在所述基板(1)上并封罩住所述布气盒(3)，所述集气盒(4)与所述基板(1)和所述布气盒(3)形成集气腔(41)，所述集气腔(41)通过所述中转出气口(12)与所述电池堆(2)的废气出气口(22)连通。


2.根据权利要求1所述的布气底座，其特征在于，所述基板(1)上还开设有安装孔(14)，SOFC发电模块的辅助部件通过所述安装孔(14)安装在所述基板(1)上。


3.根据权利要求2所述的布气底座，其特征在于，所述基板(1)上设置有多个用于安放所述电池堆(2)的安放槽(13)，所述中转进气口(11)和所述中转出气口(12)开设在所述安放槽(13)的槽底。


4.根据权利要求3所述的布气底座，其特征在于，多个所述安放槽(13)沿所述安装孔(14)的周向均布。


5.根据权利要求3所述的布气底座，其特征在于，在所述布气盒(3)上设置有从所述集气腔(41)延伸出的与所述进气腔(31)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王翰林，郭中山，赵建宁，龚思琦，王峰，李初福，张国民，李中鹤，
申请(专利权)人：国家能源集团宁夏煤业有限责任公司，北京低碳清洁能源研究院，
类型：发明
国别省市：宁夏;64