一种基于高压氢气发电的燃料电池分布式供能系统及方法技术方案

本发明专利技术属于分布式供能系统领域，提供了一种基于高压氢气发电的燃料电池分布式供能系统及方法。其中，基于高压氢气发电的燃料电池分布式供能系统包括高压储氢罐用于释放氢气并进入氢气膨胀机中，得到高压氢气及低压氢气；氢气膨胀机用于在高压氢气推动力下做功，以带动发电机发电而产生交流电；AC/DC转换器用于将发电机产生的交流电转换为直流电储存在蓄电池中；DC/AC转换器用于将从蓄电池释放的直流电重新转换为交流电后，协同燃料电池电堆为用户提供电负荷；其能够充分利用基于燃料电池的分布式供能系统中高压氢气的压力能，将此部分压力能通过膨胀机和电机转换为电能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于分布式供能系统领域，尤其涉及一种基于高压氢气发电的燃料电池分布式供能系统及方法。

技术介绍

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。

2、由于氢气的密度较低，储存和运输氢气需要较大的空间或高压容器，在燃料电池系统中，气态储罐中的高压氢气需要经减压阀降压后利用。减压阀是以节流的方式进行减压，降压时会使这部分压力能以节流损失的方式损耗掉，造成了能源浪费；同时，高压氢气降压时会产生大量的冷能，通常这部分冷能直接耗散到环境中，无法得到充分利用。

3、由于燃料电池，尤其是质子交换膜燃料电池，有着体积小、噪声低、清洁无污染和能量转换效率高等优点，常应用于分布式供能系统当中，但燃料电池只能满足用户终端的热负荷与电负荷，无法满足用户终端的冷负荷需求，常需要增添额外的制冷装置。另外，质子交换膜燃料电池存在输出特性较软、动态响应较慢等不足，难以满足实际生产过程中复杂的电、热负荷需求。

技术实现思路

1、为了解决上述
技术介绍
中存在的至少一项技术问题，本专本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于高压氢气发电的燃料电池分布式供能系统，其特征在于，包括高压储氢罐、氢气膨胀机、发电机、AC/DC转换器、蓄电池、DC/AC转换器、燃料电池电堆、第一间壁式换热器、第二间壁式换热器、空气压缩机、氢气缓冲罐、水泵、换热器和冷却液循环泵；

2.如权利要求1所述的基于高压氢气发电的燃料电池分布式供能系统，其特征在于，所述氢气缓冲罐的进气端口设置有第一减压阀，所述第一减压阀用于控制氢气缓冲罐中的氢气输出量。

3.如权利要求1所述的基于高压氢气发电的燃料电池分布式供能系统，其特征在于，所述氢气缓冲罐的进气端口还设置有单向阀。

4.如权利要求1所述的基于...

【技术特征摘要】

1.一种基于高压氢气发电的燃料电池分布式供能系统，其特征在于，包括高压储氢罐、氢气膨胀机、发电机、ac/dc转换器、蓄电池、dc/ac转换器、燃料电池电堆、第一间壁式换热器、第二间壁式换热器、空气压缩机、氢气缓冲罐、水泵、换热器和冷却液循环泵；

2.如权利要求1所述的基于高压氢气发电的燃料电池分布式供能系统，其特征在于，所述氢气缓冲罐的进气端口设置有第一减压阀，所述第一减压阀用于控制氢气缓冲罐中的氢气输出量。

3.如权利要求1所述的基于高压氢气发电的燃料电池分布式供能系统，其特征在于，所述氢气缓冲罐的进气端口还设置有单向阀。

4.如权利要求1所述的基于高压氢气发电的燃料电池分布式供能系统，其特征在于，当燃料电池电堆中的燃料电池单独生产电能不足以满足电负荷需求时，与蓄电池共同放电，共同满足用户的电负荷需求。

5.如权利要求1所述的基于高压氢气发电的燃料电池分布式供能系统，其特征在于，高压氢气在氢气膨胀机中做功所产生的冷能，通过冷媒管道输送至用户处，以满足用户的冷负荷需求。

6.如权利要求1所述的基于高压氢气发电的燃料电池分布式供能系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋伟，王炳莉，王晓龙，高明，黄庆可，王胜杰，何锁盈，
申请(专利权)人：华能国际电力股份有限公司日照电厂，
类型：发明
国别省市：