一种用于燃料重整制氢发电的自驱动热管理系统技术方案

技术编号:41146660 阅读:30 留言:0更新日期:2024-04-30 18:14
一种用于燃料重整制氢发电的自驱动热管理系统,所述该热管理系统为燃料重整制氢发电装置提供热管理;所述热管理系统由燃料介质系统和传热介质系统组成;所述传热介质系统内部采用环路热管连接实现传热介质的流动,传热介质系统通过传热介质对所述燃料介质系统中的部件进行热量交换,从而对燃料重整制氢发电装置实现热管理。本发明专利技术还公开了与之对应的一种用于燃料重整制氢发电的自驱动热管理系统的实现方法。本发明专利技术通过三通阀切换实现系统不同阶段的热管理需求,工作过程中无需采用泵组件驱动循环,也无需加热器提供额外的热量,简化了系统结构,减少了系统寄生能耗,提高了系统的能量利用效率;且在换热过程中传热介质温度始终保持不变,并提高系统内部的温度均一性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃料电池、环路热管及热管理,具体涉及一种用于燃料重整制氢发电的自驱动热管理系统及方法。


技术介绍

1、燃料电池被认为是一种新型能源转换技术,可以将储存在燃料中的化学能通过电化学反应转化为电能和热能,能量转换效率高。在此基础上,重整制氢发电技术可采用汽柴油以及各种醇类、烃类等燃料,通过将液体燃料重整制氢反应与燃料电池高效发电过程一体化解决氢源问题,具有广泛的应用前景。

2、目前用于燃料重整制氢发电的热管理系统组件数量多,结构复杂,寄生能耗大。一方面,燃料电池电堆是一个先用热后产热的组件,预热阶段需要加热器加热,运行阶段又需要散热器冷却,加热器、散热器以及驱动传热介质的泵均需要消耗额外的电能。另一方面,常规传热介质一般选用导热油,在工作时需充满整个热管理系统管路,还需设置缓冲罐以解决其温度变化带来的体积膨胀,造成系统重量和体积的大幅增加,此外导热油换热过程中必须伴随温度的变化,导致燃料电池电堆运行时的温度均一性差。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种用于燃料重整制氢发电的自驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于燃料重整制氢发电的自驱动热管理系统,其特征在于,所述热管理系统为燃料重整制氢发电装置提供热管理,其包含燃料介质系统和传热介质系统;

2.根据权利要求1所述的一种用于燃料重整制氢发电的自驱动热管理系统,其特征在于,所述传热介质系统还包括:第一三通阀(71)、第二三通阀(72);

3.根据权利要求2所述的一种用于燃料重整制氢发电的自驱动热管理系统,其特征在于,所述传热介质系统还包括:设置于燃料电池电堆(5)上的传热介质低出入口(51)和传热介质高出入口(52);

4.根据权利要求2所述的一种用于燃料重整制氢发电的自驱动热管理系统,其特征在于,所...

【技术特征摘要】

1.一种用于燃料重整制氢发电的自驱动热管理系统,其特征在于,所述热管理系统为燃料重整制氢发电装置提供热管理,其包含燃料介质系统和传热介质系统;

2.根据权利要求1所述的一种用于燃料重整制氢发电的自驱动热管理系统,其特征在于,所述传热介质系统还包括:第一三通阀(71)、第二三通阀(72);

3.根据权利要求2所述的一种用于燃料重整制氢发电的自驱动热管理系统,其特征在于,所述传热介质系统还包括:设置于燃料电池电堆(5)上的传热介质低出入口(51)和传热介质高出入口(52);

4.根据权利要求2所述的一种用于燃料重整制氢发电的自驱动热管理系统,其特征在于,所述传热介质系统还包括:第一单向阀(61)和第二单向阀(62);

5.根据权利要求4所述的一种用于燃料重整制氢发电的自驱动热管理系统,其特征在于,所述燃料介质系统还包括:

6.根据权利要求5所述的一种用于燃料重整制氢发电的自驱动热管理系统,其特征在于,所述燃料介质系统还包括:重整气入口(53)与重整气出口(54),设置于燃料电池电堆(5)。

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【专利技术属性】
技术研发人员:邓呈维罗若尹王星显姬峰杨瑰婷杜玮解晶莹
申请(专利权)人:上海空间电源研究所
类型:发明
国别省市:

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