一种从空气中取水的自产氢发电装置制造方法及图纸

技术编号:31156238 阅读:18 留言:0更新日期:2021-12-04 09:51
一种从空气中取水的自产氢发电装置,涉及氢能发电技术领域,包括壳体以及设置于壳体内吸水组件、产氢组件和供电组件,吸水组件设置于产氢组件上,产氢组件与供电组件连通;吸水组件包括吸水料包,吸水料包能够吸收并储存空气中的水分,并在受热状态下释放储存的水分,产氢组件包括制氢料包,制氢料包用于与吸水料包释放的水分反应制得氢气,供电组件用于将空气中的氧气与氢气反应释放电能。该从空气中取水的自产氢发电装置能够即时即地制氢解决了氢气难以储运的问题,同时,无需携带大量水源从而提高了储氢密度。从而提高了储氢密度。从而提高了储氢密度。

【技术实现步骤摘要】
一种从空气中取水的自产氢发电装置


[0001]本专利技术涉及氢能发电
,具体而言,涉及一种从空气中取水的自产氢发电装置。

技术介绍

[0002]在化石能源即将消耗殆尽的情况下,对新型可再生能源的研究迫在眉睫。氢能作为一种高效、节能、环保的清洁能源,在交通运输、国防军工、航空航天均得到广泛应用。利用氢氧燃料电池可以将氢气直接转化为电能,其理论能量利用率可达95%以上,同时,其发电过程中不会产生有害排放,反应产物仅为水,对环境没有任何负面影响。
[0003]然而,氢气难以储运的问题却限制了氢能设备的应用场景,成为了氢能产业的发展瓶颈。现有技术中,研究人员利用活泼金属及其化合物与水溶液进行化学反应置换出氢气以解决上述问题。但是,活泼金属及其化合物制氢需要大量的水作为氢源,这极大的降低了活泼金属及其化合物的储氢密度。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种从空气中取水的自产氢发电装置,能够即时即地制氢解决了氢气难以储运的问题,同时,无需携带大量水源从而提高了储氢密度。
[0005]本专利技术的实施例是这样实现的:
[0006]本专利技术实施例提供一种从空气中取水的自产氢发电装置,包括壳体以及设置于所述壳体内吸水组件、产氢组件和供电组件,所述吸水组件设置于所述产氢组件上,所述产氢组件与所述供电组件连通;所述吸水组件包括吸水料包,所述吸水料包能够吸收并储存空气中的水分,并在受热状态下释放储存的水分,所述产氢组件包括制氢料包,所述制氢料包用于与所述吸水料包释放的水分反应制得氢气,所述供电组件用于将空气中的氧气与所述氢气反应释放电能。该从空气中取水的自产氢发电装置能够即时即地制氢解决了氢气难以储运的问题,同时,无需携带大量水源从而提高了储氢密度。
[0007]可选地,所述吸水组件还包括箱体,所述箱体的顶部具有开口,所述箱体的底部具有排水孔,所述吸水料包设置于所述箱体内。
[0008]可选地,所述吸水组件还包括多个导热隔板,多个所述导热隔板呈间隔设置于所述箱体内,所述箱体的侧壁上设置有第一通风孔,所述导热隔板上设置有第二通风孔,所述吸水料包设置于相邻两个所述导热隔板之间。
[0009]可选地,所述吸水组件还包括集热板,所述集热板可拆卸设置于所述箱体上以选择性封闭所述开口,当所述集热板封闭所述开口时,所述集热板与所述导热隔板相互接触。
[0010]可选地,所述吸水料包包括至少两个第一吸水层以及设置于两个所述第一吸水层之间的第二吸水层,所述第一吸水层呈平面结构,所述第二吸水层呈波纹结构。
[0011]可选地,所述吸水料包包括多孔材料和吸湿性盐中至少一种,所述多孔材料包括活性炭、沸石分子筛、多孔硅胶、气凝胶和金属有机框架中至少一种,所述吸湿性盐包括氯
化锂和氯化钙中至少一种。
[0012]可选地,所述制氢料包包括固体水解制氢材料,所述固体水解制氢材料包括活泼金属和活泼金属化合物中至少一种,所述活泼金属包括Mg、Li、Al、Ca、Na和K中至少一种,所述活泼金属化合物包括LiH、NaH、KH、MgH2、AlH3和CaH2中至少一种。
[0013]可选地,所述供电组件包括燃料电池和散热器,所述产氢组件还包括连接管路和过滤干燥器,所述燃料电池与所述制氢料包之间通过所述连接管路连通,所述过滤干燥器设置于所述连接管路上,以对所述氢气进行过滤和干燥,所述散热器与所述燃料电池呈相对设置,用于对所述燃料电池散热。
[0014]可选地,所述壳体上设置有电源接口,所述供电组件还包括BMS电源管理系统和辅助电池,所述BMS电源管理系统的输入端分别与所述燃料电池和所述辅助电池连接,所述BMS电源管理系统的输出端与所述电源接口连接,用于控制所述燃料电池和所述辅助电池的工作。
[0015]可选地,所述供电组件还包括单向阀和流量调节阀,所述单向阀和所述流量调节阀依次设置于所述连接管路上,所述单向阀用于限定所述氢气由所述制氢料包向所述燃料电池流动,所述流量调节阀用于调节所述氢气流经所述连接管路的流速。
[0016]本专利技术实施例的有益效果包括:
[0017]该发电装置包括壳体以及设置于壳体内吸水组件、产氢组件和供电组件,吸水组件设置于产氢组件上,换句话说,产氢组件位于吸水组件的下方,以便于吸水组件将从空气中取得的水分传输至产氢组件,从而使得产氢组件能够利用取得的水分制得氢气,产氢组件与供电组件连通,以便于产氢组件将制得的氢气传输至供电组件,从而使得供电组件能够利用制得的氢气进行发电。具体地,吸水组件包括吸水料包,吸水料包能够吸收并储存空气中的水分,并在受热状态下释放储存的水分,产氢组件包括制氢料包,制氢料包用于与吸水料包释放的水分反应制得氢气,供电组件用于将空气中的氧气与氢气反应释放电能。这样一来,该发电装置能够先利用吸水料包从空气中吸收水分并储存于吸水料包中,再对吸水料包进行加热使其处于受热状态下,以将吸水料包中储存的水分释放出来,当释放出来的水分使得壳体内达到一定湿度时,制氢料包能够与水分(可以是气态,也可以是液态)发生反应制得氢气,制得的氢气能够传输至供电组件,以通过供电组件将空气中的氧气与制得的氢气发生反应释放电能。相较于现有技术中的发电装置,本申请提供的发电装置能够简单、高效、即时即地制氢,从而解决了氢气难以储运的问题,同时,还能够从空气中取水进行利用,从而无需携带大量水源,进而显著地提高了储氢密度。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0019]图1为本专利技术实施例提供的从空气中取水的自产氢发电装置的结构示意图之一;
[0020]图2为本专利技术实施例提供的从空气中取水的自产氢发电装置的结构示意图之二;
[0021]图3为本专利技术实施例提供的从空气中取水的自产氢发电装置的结构示意图之三。
[0022]图标:100

发电装置;10

壳体;20

吸水组件;21

吸水料包;211

第一吸水层;212

第二吸水层;22

箱体;221

第一通风孔;23

导热隔板;231

第二通风孔;24

集热板;30

产氢组件;31

制氢料包;32

连接管路;33

过滤干燥器;40

供电组件;41

燃料电池;42

散热器;43

BMS电源管理系统;431

电源接口;44

辅助电池;45<本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从空气中取水的自产氢发电装置,其特征在于,包括壳体以及设置于所述壳体内吸水组件、产氢组件和供电组件,所述吸水组件设置于所述产氢组件上,所述产氢组件与所述供电组件连通;所述吸水组件包括吸水料包,所述吸水料包能够吸收并储存空气中的水分,并在受热状态下释放储存的水分,所述产氢组件包括制氢料包,所述制氢料包用于与所述吸水料包释放的水分反应制得氢气,所述供电组件用于将空气中的氧气与所述氢气反应释放电能。2.根据权利要求1所述的从空气中取水的自产氢发电装置,其特征在于,所述吸水组件还包括箱体,所述箱体的顶部具有开口,所述箱体的底部具有排水孔,所述吸水料包设置于所述箱体内。3.根据权利要求2所述的从空气中取水的自产氢发电装置,其特征在于,所述吸水组件还包括多个导热隔板,多个所述导热隔板呈间隔设置于所述箱体内,所述箱体的侧壁上设置有第一通风孔,所述导热隔板上设置有第二通风孔,所述吸水料包设置于相邻两个所述导热隔板之间。4.根据权利要求3所述的从空气中取水的自产氢发电装置,其特征在于,所述吸水组件还包括集热板,所述集热板可拆卸设置于所述箱体上以选择性封闭所述开口,当所述集热板封闭所述开口时,所述集热板与所述导热隔板相互接触。5.根据权利要求4所述的从空气中取水的自产氢发电装置,其特征在于,所述吸水料包包括至少两个第一吸水层以及设置于两个所述第一吸水层之间的第二吸水层,所述第一吸水层呈平面结构,所述第二吸水层呈波纹结构。6.根据权利要求1

5任意一项所述的从空气中取水的自产氢发电装置,其特征在于,所述吸水料包包括多孔材料和...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘兴军师晨阳刘洪新邓睿
申请(专利权)人:深圳市中氢科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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