能量自给型水电解燃料电池水车制造技术

提出一种能量自给型水电解燃料电池水车系统。本发明专利技术提出的能量自给型水电解燃料电池水车系统包括：遮阳蓬，用于遮挡阳光，通过太阳能电池板获得初始水电解处理所需的电力以及用于作为备用电力来应用的太阳能；水电解部，利用太阳能对接收的可用水进行水电解处理，对通过水电解处理产生的氢气进行利用吸附剂的精制及储存来供给于能量产生部；能量产生部，通过利用接收的氢气的燃料电池方式产生电能；以及能量储存部，用于将产生的电能作为用于能量自给型水电解燃料电池水车系统的动力来供给。给。给。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】能量自给型水电解燃料电池水车


[0001]本专利技术涉及一种能量自给型水电解燃料电池水车。

技术介绍

[0002]水电解(电解)系统是一种对水进行电化学分解来生成氢和氧的系统，与其他氢制备方法相比，具有运转条件简单、体积小、可以获得高纯度氢的优点，因而作为氢制备技术受到关注。对水进行电解的水电解领域中代表性的方法有固体氧化物水电解法(Solid Oxide Electrolysis，SOE)、聚合物电解质膜水电解法(Polymer Electrolyte Membrane Electrolysis，PEME)、碱性水电解法(Alkaline Electrolysis，AE)等。
[0003]在水电解领域中，高温水蒸气电解法是一种利用高温下分解水所需的电能变低的现象的方法，可以用少量的电能进行高效的水分解，并且由于具有与固体氧化物电池(SOFC)相同的结构及原理，因此可以双向操作。
[0004]燃料电池是通过使氢和氧发生电化学反应来生产电的方法，与内燃机相比，燃料电池因其对环境污染小、能效高而被认为是替代能源技术之一。尤其，通过电解水生产氢的水电解处理部由于其接近100％的氢纯度和仅排放氧作为副产物而在环保方面备受关注。
[0005]聚合物电解质膜燃料电池(PEMFC)通过广泛的供电范围及各种应用领域持续增长，随着2013年新再生能量设施支持指南的修订，能量生产量及修正系数被指定为6.5，因而除了公共机构的义务安装市场之外，还正在快速引入到民间市场。
[0006]在燃料电池的应用领域中，运输领域集中在汽车市场，韩国斗山燃料电池在合并Clear Edge Power公司后专注于生产可供给建筑物及车辆的燃料电池。现代汽车计划从2018年1月开始生产氢能电动汽车。
[0007]韩国能量技术研究院开发了一种可以循环利用高温高压废热和水蒸气的扁平管式高温水电解氢制备技术，韩国蔚山科学技术研究所开发了一种将双层的燃料极(阳极)和空气极(阴极)材质用作钙钛矿来每小时生产0.9L氢的固体氧化物水电解电池。
[0008]韩国公开专利第10
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2005
‑
0075628号涉及一种高温甲烷重整混合水电解处理部，其公开了如下技术：被配置为可以通过甲烷的水蒸气重整反应和高温水电解反应一起进行氢生产，可使通过甲烷自热反应产生的热量和甲烷完全氧化反应或部分氧化反应产生的热量用于需要高温操作条件的水电解器，从而与现有水电解处理部相比，有效利用能量，并降低能耗量。

技术实现思路

[0009]技术问题
[0010]本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种如下的能量自给型水电解燃料电池水车：为了减少温室气体以应对气候变化以及履行适应气候变化的义务，可以在全国减少化学燃料的使用，应用替代的环保能量，并通过随处可得的水，以环保的方式生产氢，从而可以生产及使用能量。
[0011]技术方案
[0012]在一方面中，本专利技术提出的能量自给型水电解燃料电池水车系统包括：遮阳蓬，用于遮挡阳光，通过太阳能电池板获得初始水电解处理所需的电力以及用于作为备用电力来应用的太阳能；水电解部，利用太阳能对接收的可用水进行水电解处理，对通过水电解处理产生的氢气进行利用吸附剂的精制及储存来供给于能量产生部；能量产生部，通过利用接收的氢气的燃料电池方式产生电能；以及能量储存部，用于将产生的电能作为用于能量自给型水电解燃料电池水车系统的动力来供给。
[0013]水电解部包括：水电解处理部，用于接收经过过滤及净化的可用水来通过利用太阳能的氢电解产生清洁氢气；气体控制部，用于对通过水电解处理生产的氢气的压力进行调节并供给；氢精制部，用于将产生的氢气通过利用吸附剂的氢精制过程转化为高纯度清洁氢气；以及氢储存部，用于储存经过精制的氢气。
[0014]能量储存部包括最佳管理系统(BMS，Best management system)及储能系统(ESS，Energy storage system)，用于将多余的电储存在电池中，以在没有供电的情况下也能够驱动，而无需额外的能量充电。
[0015]在另一方面中，本专利技术提出的能量自给型水电解燃料电池水车系统的供电方法包括：通过用于遮挡阳光的遮阳蓬的太阳能电池板获得初始水电解处理所需的电力及用于作为备用电力来应用的太阳能的步骤；利用太阳能对接收的可用水进行水电解处理以及对通过水电解处理产生的氢气进行利用吸附剂的精制及储存来供给于能量产生部的步骤；通过利用接收的氢气的燃料电池方式产生电能的步骤；以及将产生的电能作为用于能量自给型水电解燃料电池水车系统的动力来供给的步骤。
[0016]在利用太阳能对接收的可用水进行水电解处理以及对通过水电解处理产生的氢气进行利用吸附剂的精制及储存来供给于能量产生部的步骤中，供给经过过滤及净化的可用水，通过利用太阳能的氢电解产生清洁氢气，对产生的氢气的压力进行调节并供给，将产生的氢气通过利用吸附剂的氢精制过程转化为高纯度清洁氢气并储存。
[0017]在将产生的电能作为用于能量自给型水电解燃料电池水车系统的动力来供给的步骤中，通过包括最佳管理系统及储能系统的能量储存部将多余的电储存在电池中，以在没有供电的情况下也能够驱动，而无需额外的能量充电。
[0018]专利技术的效果
[0019]根据本专利技术的实施例，可以提供如下的能量自给型水电解燃料电池水车：减少化学燃料的使用，应用替代的环保能量，通过随处可得的水以环保的方式生产氢，从而可以生产及使用能量。
附图说明
[0020]图1为本专利技术一实施例的能量自给型水电解燃料电池水车系统的开启图。
[0021]图2为本专利技术一实施例的能量自给型水电解燃料电池水车系统的鸟瞰图。
[0022]图3为用于说明本专利技术一实施例的能量自给型水电解燃料电池水车系统的供电方法的流程图。
具体实施方式
[0023]以下，将参照附图详细说明本专利技术的实施例。
[0024]图1为本专利技术一实施例的能量自给型水电解燃料电池水车系统的开启图。
[0025]随着化石能源的枯竭和全球变暖，人们对环保替代能源的关注度增加，燃料电池正受到关注。燃料电池是指将燃料氧化时释放的化学能转化为电能的电池。燃料电池与一般化学电池的区别在于，它不断地从外部接收燃料并将其氧化来发电。燃料电池的能源以氢为主要燃料，在能量密度和时间负载变化方面具有很强的优势。本专利技术涉及应用这种燃料电池且将水作为动力源的能量自给型燃料电池水车。
[0026]提出的能量自给型水电解燃料电池水车系统包括：遮阳蓬，包括太阳能电池板110；水电解部120；能量产生部(即，燃料电池)130；以及能量储存部140。
[0027]遮阳蓬用于遮挡阳光，通过太阳能电池板110获得初始水电解处理所需的电力以及用于作为备用电力来应用的太阳能。
[0028]水电解部120利用太阳能对接收的可用水进行水电解处理，对通过水电解处理产生的氢气进行利用吸附剂的精制及储存来供给于能量产生本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种能量自给型水电解燃料电池水车系统，其特征在于，包括：遮阳蓬，用于遮挡阳光，通过太阳能电池板获得初始水电解处理所需的电力以及用于作为备用电力来应用的太阳能；水电解部，利用太阳能对接收的可用水进行水电解处理，对通过水电解处理产生的氢气进行利用吸附剂的精制及储存来供给于能量产生部；能量产生部，通过利用接收的氢气的燃料电池方式产生电能；以及能量储存部，用于将产生的电能作为用于能量自给型水电解燃料电池水车系统的动力来供给。2.根据权利要求1所述的能量自给型水电解燃料电池水车系统，其特征在于，水电解部包括：水电解处理部，用于接收经过过滤及净化的可用水来通过利用太阳能的氢电解产生清洁氢气；气体控制部，用于对通过水电解处理生产的氢气的压力进行调节并供给；氢精制部，用于将产生的氢气通过利用吸附剂的氢精制过程转化为高纯度清洁氢气；以及氢储存部，用于储存经过精制的氢气。3.根据权利要求1所述的能量自给型水电解燃料电池水车系统，其特征在于，能量储存部包括最佳管理系统及储能系统，用于将多余的电储存在电池中，以在没有供电的情况下也能够驱动，而无需额外的能量充电。4.一种能量自给型水电解燃料电池水车系统的供电方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：权俞陈，赵南柱，郑明锡，
申请(专利权)人：科瓦特奎夫有限责任公司，
类型：发明
国别省市：