一种基于电解制氢技术的耦合氢燃料电池发电系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于电解制氢技术的耦合氢燃料电池发电系统及方法，该系统包含由室温电解液态生物小分子水溶液制氢单元，氢气缓冲单元和氢燃料电池单元组成。本发明专利技术的现场电解制氢耦合氢燃料电池发电系统通过可移动式室温电解有机液态小分子溶液制氢，配合氢燃料电池发电技术，可实现氢气的即产即用，解决氢燃料电池发电系统中氢气储运的难题，降低由于使用高压储氢罐带来的安全隐患，减少氢燃料电池的使用成本。池的使用成本。池的使用成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电解制氢技术的耦合氢燃料电池发电系统及方法


[0001]本专利技术属于氢能领域的电解制氢和氢燃料电池领域，尤其涉及一种基于电解制氢技术的耦合氢燃料电池发电系统及方法。

技术介绍

[0002]众所周知，氢能具有环境友好、无毒无污染、热值高等众多优点，被誉为新时代的“能量货币”。氢气的能量密度是汽油的3倍，比锂电池高上百倍。和电动车相比，氢燃料电池车续航足、加氢快；和传统燃油车比，氢燃料电池车又具有节能减排的属性。但因氢气沸点低、密度小、扩散快的特点，氢气的储存和运输是当前和未来影响氢能市场竞争力的关键环节。
[0003]但是就目前氢燃料电池规模化应用面临着氢能的制备、储运、加氢站、车载用氢等关键环节的一系列问题。目前加氢站体量有限，成本大，必须建在远郊，氢气储存不便，而且储氢罐成本昂贵，安全问题，储氢罐技术不成熟也造成高压氢气不安全。同时这些关键环节由于缺少标准和规范，产业之间缺乏沟通联系，分别解决成本高难度大。
[0004]目前也有研究将传统的有机小分子溶液直接用于燃料电池，通过在线制氢技术将有机小分子转变成氢气然后供给本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电解制氢技术的耦合氢燃料电池发电系统，其特征在于，包括：电解制氢单元、氢气缓冲单元和氢燃料电池单元；所述电解制氢单元由电解液进样箱(1)和电解槽(2)构成；用于利用电解制氢技术获得高纯氢气；所述电解液进样箱(1)的内部装有有机小分子溶液；所述氢气缓冲单元包括一个氢气缓冲罐(6)、一个缓冲罐进气口(4)、一个缓冲罐出气口(7)和一个缓冲罐压力表(5)组成；所述缓冲罐进气口(4)设置于氢气缓冲罐(6)与氢气出口(3)相连的管道上；所述缓冲罐出气口(7)和二级减压阀(8)设置于氢气缓冲罐(6)与氢燃料电池单元相连的管道上，所述二级减压阀(8)，用于调节氢气出口压力，让氢气流入氢燃料电池氢气入口(9)；所述氢燃料电池单元由氢燃料电池(12)、空压机(11)、氢气循环泵(14)和DC/DC控制器(15)组成；所述氢燃料电池(12)与氢气循环泵(14)管道连接，所述氢燃料电池(12)与空压机(11)管道连接，所述氢燃料电池(12)与DC/DC控制器(15)电连；氢气从氢气入口(9)进入氢燃料电池(12)的电堆后，经氢气出口(13)流出到氢气循环泵(14)后循环回到氢气入口(9)，空压机(11)将空气到氧气入口(10)通入所述电堆中得到电流，所述电流经DC/DC控制器(15)后对外供电。2.根据权利要求1所述的一种基于电解制氢技术的耦合氢燃料电池发电系统，其特征在于，所述氢燃料电池发电系统能在直接携带电解制氢设备下进行现场制氢以及发电。3.一种基于电解制氢技术的耦合氢燃料电池发电方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)采用电解制氢技术获得高纯氢气，所述电解制氢技术为：将双金属氧化物催化剂涂覆在金属Ni板上作为阳极，以Pt/C催化剂、金属Ni板或泡沫Ni网为阴极，装配于密封的电解槽(2)中，以电解液进样箱(1)中的有机小分子溶液作为电解液，当电解液流入电解槽(2)时对电解槽(2)进行通电电解，发生析氢反应产生的高纯氢气；...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦童，李仁宏，杜向博文，潘雪妍，钱凯成，贾杨博，方政，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：