基站配套10kW甲醇发电系统技术方案

本发明专利技术公开了基站配套10kW甲醇发电系统，涉及新能源技术领域。本发明专利技术基站配套10kW甲醇发电系统包括甲醇水溶液、蒸发模块、重整模块、纯化模块、电池模块和转换模块，蒸发模块将甲醇水溶液蒸发成为甲醇和水的混合蒸汽，再利用重整模块将甲醇和水的混合蒸汽整合为二氧化碳和氢分子，经纯化模块进行成分纯化后输送至电池模块，电池模块直接输出直流电，提供电力，或利用转换模块转换成交流电提供电力。本发明专利技术甲醇发电系统通过甲醇重整的方式将甲醇水溶液中的氢气分离出来，通过燃料电池以化学能方式产生电能，其优点在于直接使用甲醇燃料，不需气体净化系统，由燃料电池产生的余热驱动重整过程，带来高效率。带来高效率。带来高效率。

【技术实现步骤摘要】
基站配套10kW甲醇发电系统


[0001]本专利技术涉及新能源
，特别是涉及基站配套10kW甲醇发电系统。

技术介绍

[0002]当前我国能源结构为“富煤、贫油、少气”，表明我国能源安全形势严峻，而甲醇为可再生能源，可作为汽油/柴油的替代能源；
[0003]甲醇发电本质上是通过把甲醇当中的化学能转化为电能，甲醇燃料电池使用的是甲醇水溶液作为他的燃料，将甲醛水溶液通过的燃料进口进到设备当中的重整装置中，重整生成氢气和少量的二氧化碳，然后通过高温质子交换膜的技术实现发电，他的最终产物只有水和少量的二氧化碳，能源使用更为清洁，目前对于甲醇发电缺乏相应的系统支持，其发电架构有待完善；为此，我们提出基站配套10kW甲醇发电系统。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供基站配套10kW甲醇发电系统，以解决上述背景中提出的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0006]本专利技术为基站配套10kW甲醇发电系统，包括甲醇水溶液、蒸发模块、重整模块、纯化模块、电池模块和转换模块，所述蒸发模块将甲醇水溶液蒸发成为甲醇和水的混合蒸汽，再利用所述重整模块将甲醇和水的混合蒸汽整合为二氧化碳和氢分子，经所述纯化模块进行成分纯化后输送至电池模块，所述电池模块直接输出直流电，提供电力，或利用转换模块转换成交流电提供电力。
[0007]所述蒸发模块包括蒸发器，所述蒸发器采用循环型蒸发器，使甲醇水溶液在蒸发器内作循环流动，蒸发效率高，完成度高。<br/>[0008]所述重整模块后的纯化介质包括氢与二氧化碳的混合气体，以及微量一氧化碳和水蒸气。
[0009]所述电池模块包括氢燃料电池，使用环保。
[0010]所述甲醇发电系统还包括燃烧模块，所述纯化介质利用纯化模块弛放气后进入燃烧模块。
[0011]所述甲醇发电系统还包括碳捕集，燃烧模块处理后产生二氧化碳，经碳捕集后排出尾气和余热，环保性能高。
[0012]所述甲醇发电系统常规采用直流甲醇发电机组，输出功率为10KW，额定电压为DC200V
‑
750V，发动机功率28kW，转速2000
‑
2500rpm，其冷却方式采用智能水冷的方式，其中甲醇燃料浓度M100。
[0013]本专利技术基站配套10kW甲醇发电系统，可满足用户直流用电需求；如用户是交流用电需求，则匹配相应的逆变器即可；机组应匹配相应电量的蓄电池与机组并联使用，可达到最佳节能效果并实现整体应用电智能控制。
[0014]本专利技术具有以下有益效果：
[0015]本专利技术基站配套10kW甲醇发电系统，能密度高，能够节约能源，并且移动制氢，一举解决氢气的制取、储存和运输等问题，此外氢燃料电池与动力电池组成混动系统，互为主辅动力，既独立又互补，可长时间连续发电。
[0016]本专利技术基站配套10kW甲醇发电系统，在当前能源结构下,甲醇水制氢+氢燃料电池排放最低，产物仅仅是水和二氧化碳，仅为纯电动汽车技术路径下的1/2，环保效能高。
[0017]当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
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，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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的附图。
[0019]图1为本专利技术基站配套10kW甲醇发电系统架构图。
具体实施方式
[0020]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]请参阅图1所示：本专利技术为基站配套10kW甲醇发电系统，包括甲醇水溶液、蒸发模块、重整模块、纯化模块、电池模块和转换模块，蒸发模块将甲醇水溶液蒸发成为甲醇和水的混合蒸汽，再利用重整模块将甲醇和水的混合蒸汽整合为二氧化碳和氢分子，经纯化模块进行成分纯化后输送至电池模块，电池模块直接输出直流电，提供电力，或利用转换模块转换成交流电提供电力。
[0022]蒸发模块包括蒸发器，蒸发器采用循环型蒸发器，使甲醇水溶液在蒸发器内作循环流动；重整模块后的纯化介质包括氢与二氧化碳的混合气体，以及微量一氧化碳和水蒸气；电池模块包括氢燃料电池；甲醇发电系统还包括燃烧模块，纯化介质利用纯化模块弛放气后进入燃烧模块；甲醇发电系统还包括碳捕集，燃烧模块处理后产生二氧化碳，经碳捕集后排出尾气和余热。
[0023]甲醇发电系统常规采用直流甲醇发电机组，输出功率为10KW，额定电压为DC200V
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750V，发动机功率28kW，转速2000
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2500rpm，其冷却方式采用智能水冷的方式，其中甲醇燃料浓度M100。
[0024]本方案中，甲醇燃料的特点与优势包括：可再生，来源丰富，天然气、石脑油、重油、煤及其加工产品(焦炭、焦炉煤气)、乙炔尾气、秸秆、甘蔗渣、养殖业废物、生物垃圾等农副产品的生物质等均可制甲醇；应用广泛性，甲醇作为液体燃料，可以充分利用现有的燃油基础设施，可广泛应用于汽车、工程机械、装甲等，军民融合；价格便宜、排放低，甲醇是汽油和柴油价格的三分之一，甲醇燃烧排放物进一步减少，HC最大降幅与汽油机相比达90％，NOx降幅可达95％，大幅降低有害物排放；供应链完善，甲醇来源广泛，我国煤制甲醇工艺成熟、
产能世界第一，替代石油可以破解能源危机，改善生存环境，社会效益显著；甲醇可以通过有效捕捉二氧化碳，与消纳可再生能源制氢合成符合“碳中和”属性的能源；甲醇属于常温常压液体燃料，可以充分利用现有的液体燃料输配送、加注和配送体系实现供给；甲醇是目前人类认知的氢能最佳载体，随着甲醇重整制氢燃料电池技术成果进入规模化产业建设和投产，其应用市场将会展现出极大的生命力。
[0025]本方案中，甲醇的四大优点包括：
①
、甲醇可以通过有效捕捉二氧化碳，与消纳可再生能源制氢合成符合“碳中和”属性的能源；
②
、甲醇属于常温常压液体燃料，可以充分利用现有社会资源(现有的液体燃料输配送、加注和配送体系)实现供给；
③
、可以在现有的内燃机动力装备中作为替代燃料应用，且具有低碳低排的基本优势；
④
、甲醇是目前人类认知的氢能最佳载体，随着甲醇重整制氢燃料电池技术成果进入规模化产业建设和投产，不依赖高压低温输配送系统、加注系统、复杂的载氢系统的甲醇燃料电池，其应用市场将会展现出极大的生命力。
[0026]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基站配套10kW甲醇发电系统，其特征在于，包括甲醇水溶液、蒸发模块、重整模块、纯化模块、电池模块和转换模块，所述蒸发模块将甲醇水溶液蒸发成为甲醇和水的混合蒸汽，再利用所述重整模块将甲醇和水的混合蒸汽整合为二氧化碳和氢分子，经所述纯化模块进行成分纯化后输送至电池模块，所述电池模块直接输出直流电，提供电力，或利用转换模块转换成交流电提供电力。2.根据权利要求1所述的基站配套10kW甲醇发电系统，其特征在于，所述蒸发模块包括蒸发器，所述蒸发器采用循环型蒸发器，使甲醇水溶液在蒸发器内作循环流动。3.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周华成，尤玉狮，尤俊杰，杨臻，
申请(专利权)人：广西天人合军融科技产业有限公司，
类型：发明
国别省市：