一种基于氢能源的便携式移动电源制造技术

本发明专利技术涉及一种以氢能为能源，燃料电池为发电装置的便携式移动电源，它使用可更换的储氢瓶，旧罐氢能原料用完后，可以更换新储氢瓶完成燃料补给。氢气在燃料电池与氧气燃烧后，同时向外输出电能，排放生产水/水汽。本发明专利技术优越之处在于：为没电的情况下，提供使用方便、清洁环保的电能。同时，具有使用方便、便于携带等优点，为氢能源的移动电源提供安全便捷的使用环境。环境。环境。

【技术实现步骤摘要】
一种基于氢能源的便携式移动电源


[0001]本专利技术属于氢能源利用
，具体涉及一种基于储氢为氢源的移动电源。该电源的组件涉及蓄电池、涉及DC/DC变换器和DC/AC逆变器，还涉及电压、电流、温度、气压等多种传感器，嵌入式自控装置电子线路等


技术介绍

[0002]随着社会的进步，越来越多的人喜欢驾车野外宿营或工作。然而，野外生活、工作用电是一个大问题。目前，一般可以借助柴油发电机，但其存在体积和自重大、噪声扰人、排期污浊的问题。也有人使用蓄电池，但蓄电池存在重量大容量低，输出功率小、持续供电时间短的问题，而且蓄电池回收再利用依然是一个无法解决的环境问题。
[0003]目前，氢能源技术逐渐成熟，储氢技术也变得安全可靠。在这种情况下，氢能源发电成本逐渐降低，且清洁环保、简便易行。当一个储氢瓶用完后，更换一个新的储氢瓶，简单便捷，能有效延长发电续航时间，彻底解决野外生活用电的问题。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种基于氢能源的便携式移动电源。为解决上述技术问题，本专利技术所述的一种基于氢能源的便携式移动电源，包括电源输出单元，氢能发电单元；电源输出单元和氢能发电单元用电线连接；所述电源输出单元为有二相插座、三相插座或者USB插座中的一种或者多种；所述氢能发电单元包括储氢系统，燃料电池控制系统和收纳电线的装置，所述储氢系统为燃料电池控制系统提供氢气；所述燃料电池控制系统包括分别实现能源物料运行的氢气管路、空气管路和将直流电变为交流电的DC/AC逆变器和用于稳定电压的DC/DC变换器。
[0005]具体的，所述储氢系统是装有氢气或者储氢材料的氢气瓶。
[0006]具体的，所述燃料电池控制系统还包括冷却系统。
[0007]具体的，所述氢气瓶上设有含过滤装置的瓶口阀以及实现氢气瓶和燃料电池控制系统的管路开关控制的快插接头。
[0008]具体的，所述氢气管路上设置有相连的：减压阀(3)，用于调节所述氢气管路内氢气的压力，使出口压力自动保持稳定；热交换器(6)，用于使热量从热介质传递到冷介质，以调节所述氢气管路的温度要求；所述燃料电池控制系统包括多个串联层叠组合的单体电池，用于实现氢气和氧气的电化学反应。
[0009]具体的，所述氢气管路上还设置有检测组件，所述检测组件包括：温度传感器(1)，所述温度传感器(1)设置于所述减压阀(3)之前，用于检测和测量热度及冷度并将其转换为电信号；
压力传感器(2)，所述压力传感器(2)设置于所述减压阀(3)之前，用于感受所述氢气管路的压力信号，并将压力信号转换成可用的输出的电信号。
[0010]具体的，所述空气管路上设置有相连接的：空气增压泵(7)，所述空气增压泵(7)用于提高空气的供气压力，以增大燃料电系统的能量密度，提高燃料电池效率和改善水平衡。
[0011]具体的，所述氢能发电单元上设有便于携带的把手。
[0012]具体的，所述收纳电线的装置包括绞盘。
[0013]本专利技术所述一种基于储氢为氢源的移动电源，采用氢气或储氢材料为氢源，利用燃料电池单元实现氢源能量的转换及输出成电流，并利用DC/DC变换器和DC/AC逆变器将电流转换成家用电器可利用的220V交流电，以及生活需要的其他形式的可利用的电流，例如直流电；满足野外生活用电需求，同时实现“低碳环保、便捷出行”。
附图说明
[0014]为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中，图1为基于储氢为氢源的移动电源外部结构示意图；图2为储氢系统、燃料电池控制系统和电源输出单元集成内部结构示意图；图2中附图标记表示为：1
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温度传感器，2
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压力传感器，3
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减压阀，4
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安全阀，5
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单向阀，6
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热交换器，7
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空气增压泵。
具体实施方式
[0015]在本专利技术下述描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术而不是要求本专利技术必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。本专利技术中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
[0016]本专利技术所述的一种基于储氢为氢源的移动电源，包括常规形态电源输出插座，以及提供氢气输出储氢系统和燃料电池控制系统。
[0017]如图1所示的所述基于储氢为氢源的移动电源外部结构示意图，电源输出单元和氢能发电单元用电线连接；所述电源输出单元为有二相插座、三相插座或者USB插座等常规形态电源输出插座中的一种或者多种；所述储氢系统是装有氢气或者储氢材料的氢气瓶，为燃料电池控制系统提供氢气，所述储氢瓶口处还设置有含过滤器的瓶口阀和快插接头等。而所述快插接头则可以实现所述储氢瓶与后续燃料电池控制单元的管路之间的连通或断开。
[0018]所述收纳电线的装置包括绞盘，当使用的时候，可以根据需要拉出电线到合适长度；不使用时，绞盘可缠绕电线达到收纳的目的。氢能发电单元上设有便于携带的把手，便于出行携带。
[0019]如图2所示的所述储氢系统、燃料电池控制系统和电源输出单元集成内部结构示意图，所述燃料电池控制系统包括分别实现能源物料运行的氢气管路、空气管路、冷却水循
环管路，用于稳定系统压力的DC/DC变换器和为系统提供启动电压的锂电池，以及将直流电变为交流电的DC/AC逆变器。
[0020]所述DC/DC变换器的功能是由于燃料电池的输出电压不稳，通过 DC/DC变换器闭环控制系统可以对其进行稳压，也可以通过DC/DC变换器对燃料电池的输出电压进行变换后再提供给电机驱动器。而所述锂电池则 用于为整个控制系统、氢燃料电池反应堆以及反应堆控制器提供启动电压。所述DC/AC逆变器的功能是将燃料电池控制单元输出的直流电变为交流电。
[0021]如图2所示的所述储氢系统、燃料电池控制系统和电源输出单元集成内部结构示意图，所述燃料电池控制单元的氢气管路上自靠近所述低压储氢瓶依次设置有：温度传感器1，所述温度传感器1的功能是用于检测和测量热度及冷度 并将其转换为电信号；压力传感器2，所述压力传感器3的功能是能感受压力信号，并能按照 一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号；减压阀3，所述减压阀3用于调节管路内的气体压力，进而将气体或的 进口压力减至某一所需要的出口压力值，并依靠介质本身的能量，使出口 压力自动保持稳定的阀门；安全阀4，所述安全阀4是启闭件因受外力作用下而处于常闭状态，当设备或管道内的介质压力升高超过规定值时，通过向系统外排放介质来防 止管道本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于氢能源的便携式移动电源，其特征在于，包括电源输出单元，氢能发电单元；电源输出单元和氢能发电单元用电线连接；所述电源输出单元为有二相插座、三相插座或者USB插座中的一种或者多种；所述氢能发电单元包括储氢系统，燃料电池控制系统和收纳电线的装置，所述储氢系统为燃料电池控制系统提供氢气；所述燃料电池控制系统包括分别实现能源物料运行的氢气管路、空气管路和将直流电变为交流电的DC/AC逆变器和用于稳定电压的DC/DC变换器。2.根据权利要求1所述一种基于氢能源的便携式移动电源，其特征在于，所述储氢系统是装有氢气或者储氢材料的氢气瓶。3.根据权利要求2所述一种基于氢能源的便携式移动电源，其特征在于，所述燃料电池控制系统还包括冷却系统。4.根据权利要求2
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3所述一种基于氢能源的便携式移动电源，其特征在于，所述氢气瓶上设有含过滤装置的瓶口阀以及实现氢气瓶和燃料电池控制系统的管路开关控制的快插接头。5.根据权利要求4所述一种基于氢能源的便携式移动电源，其特征在于，所述氢气管路上设置有相连的：减压阀(3)，用于调节所述氢气管路内氢气的压力，使出口压力自动保持稳定；热交换器(6)，用于使热量从热介质传递到冷介质，以调节所...

【专利技术属性】
技术研发人员：周磊，
申请(专利权)人：张鸣冬，
类型：发明
国别省市：