一种大功率氢燃料电池热电联供系统技术方案

技术编号:37863740 阅读:30 留言:0更新日期:2023-06-15 20:53
本发明专利技术公开了一种大功率氢燃料电池热电联供系统,包括:氢燃料电池电堆、电气子系统、氢气子系统、空气子系统和热管理系统;所述的热管理系统为:包加热内循环系统、散热循环系统、供暖大循环系统和供热大循环系统。上述大功率氢燃料电池热电联供系统,当氢燃料电池电堆正常运行后,可以利用氢燃料电池电堆产热满足用户供暖供热要求,提高系统利用率,节约资源,降低使用成本。降低使用成本。降低使用成本。

【技术实现步骤摘要】
一种大功率氢燃料电池热电联供系统


[0001]本专利技术涉及氢燃料电池
,尤其涉及一种大功率氢燃料电池热电联供系统。

技术介绍

[0002]氢燃料电池具有发电率高、污染程度低、噪声小等优点,有着极大的应用市场,可应用于航空、汽车、船舶、飞机等应用市场。
[0003]氢燃料电池是氢气和氧气在催化剂作用下进行电化学反应,生成水和电能的电池,此外在反应放电的同时还会产热。虽然小功率氢燃料电池反应产生的热量有限,不适合进行余热回收,但是大功率氢燃料电池产生的热量非常多,这部分热量如不加以利用,热量浪费率就会非常高。目前提出的概念是可以采用热电联供将该部分热量回收利用,使大功率氢燃料电池使用更加高效。虽然提出了热电联供的概念,但是在具体热电联供系统的设计上目前还处于摸索阶段,尚未有成熟、稳定的热电联供系统的推出。

技术实现思路

[0004]本专利技术所需解决的技术问题是:提供一种热量利用率高、系统运行稳定的大功率氢燃料电池热电联供系统。
[0005]为解决上述问题,本专利技术采用的技术方案是:所述的一种大功率氢燃料电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大功率氢燃料电池热电联供系统,包括:氢燃料电池电堆、电气子系统、氢气子系统、空气子系统,其特征在于:还包括:热管理系统;所述的热管理系统为:第一管道的一端与氢燃料电池电堆的电堆冷腔入口连通,第一管道的另一端分别与第一分支管道和第二分支管道连通,第一分支管道与膨胀水箱的出水口连通,第二分支管道与散热器的出水口连通,在第一管道上、由第一管道的进口向第一管道的出口方向依次安装有第一流量计和第一水泵;在氢燃料电池电堆的电堆冷腔出口处连接有第二管道,第二管道通过第一三通阀分别与第三管道和第四管道连接,第三管道连接于第二分支管道上,在第三管道上安装有PTC加热器;第四管道通过第二三通阀分别与第五管道和进水总管连接,第五管道与散热器的进水口连通,散热器上的吸收口通过第六管道与去离子罐的进口连通,去离子罐的出口通过第七管道与膨胀水箱的进水口连通,在膨胀水箱上设置有补水口;在进水总管上安装有第二流量计,进水总管分别与供热进水管道和供暖进水管道连接,供热进水管道与第一换热器的媒介进口连通,在供热进水管道上安装有供热开关阀,供暖进水管道与第二换热器的媒介进口连通,在供暖进水管道上、由供暖进水管道的进口向供暖进水管道的出口方向依次安装有供暖开关阀和第三流量计;在第二分支管道上设置有回水总管,回水总管分别与供热回水管道和供暖回水管道连接,供热回水管道与第一换热器的媒介出口连通,在供热回水管道上设置有第一止回阀,供暖回水管道与第二换热器的媒介出口连通,在供暖回水管道上设置有第二止回阀;第一换热器的进水口通过进水管道与供热保温水箱的出水口连通,在进水管道上安装有第二水泵,第一换热器的出水口通过回水管道与供热保温水箱的回水口连通,在回水管道上安装有第四流量计,用户补水管道与供热保温水箱的补水口连通,在用户补水管道上安装有补水开关阀,用户用水管道与供热保温水箱的出水口连通,在用户用水管道上、由用户用水管道的进口向用户用水管道的出口方向依次安装有第三水泵、用水开关阀;第二换热器的进水口与暖气水进水管道连接,在暖气水进水管道上安装有第五流量计,第二换热器的出水口与暖气水出水管道连接,在暖气水出水管道上安装有第四水泵。2.根据权利要求1所述的一种大功率氢燃料电池热电联供系统,其特征在于:在第一管道、第二管道、第二分支管道、供热进水管道、供热回水管道、供暖进水管道、供暖回水管道、进水管道、回水管道、暖气水进水管道、暖气水出水管道上分别安装有一个温度传感器,各温度传感器的信号线均与PLC控制系统连接,且PLC控制系统能控制PTC加热器、第一三通阀、第二三通阀、供热开关阀、供暖开关阀、补水开关阀、用水开关阀、第一水泵、第二水泵、第三水泵和第四水泵。3.根据权利要求2所述的一种大功率氢燃料电池热电联供系统,其特征在于:在供热保温水箱底部设置有第一溢流口,在第一溢流口处连接有第一溢流管道,在第一溢流管道上安装有第一溢流开关阀;在供热保温水箱中设置有第一液位计,第一液位计的信号线与PLC控制系统连接,PLC控制系统能控制第一溢流开关阀和用户补水开关阀。4.根据权利要求2或3所述的一种大功率氢燃料电池热电联供系统,其特征在于:所述的氢气子系统为:...

【专利技术属性】
技术研发人员:张驰蔡信吕青青刘波贺丹丹赵一帆
申请(专利权)人:江苏铧德氢能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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