CN106487327A - 一种基于甲醇燃料电池的热电联供*** - Google Patents

一种基于甲醇燃料电池的热电联供*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于甲醇燃料电池的热电联供***。本发明的技术方案是：包括甲醇燃料电池模块和与甲醇燃料电池模块连接的用电模块，所述甲醇燃料电池模块连接有锂电池模块，所述用电模块连接有风能发电模块和太阳能模块，所述甲醇燃料电池模块连接有换热器，所述换热器连接有水循环模块，所述水循环模块连接有热水供应模块，所述换热器连接有暖气供应模块，所述太阳能模块连接至热水供应模块，所述暖气供应模块连接有空气净化装置，所述甲醇燃料电池模块、风能发电模块以及太阳能模块共同连接有电能管理模块，所述燃料电池模块包括电加热装置，所述电加热装置与锂电池连接。本发明提供的方案具有节能环保、能量利用率高的特点。

Description

一种基于甲醇燃料电池的热电联供***
技术领域
本发明涉及甲醇燃料电池技术领域，特别涉及一种基于甲醇燃料电池的热电联供***。
背景技术
甲醇燃料电池直接使用甲醇作为原料进行发电，在发电的同时会产生较多的热量，现有技术中需要采用散热***进行散热，从节能环保的角度来看，能量的利用率还可以进一步提高。对于未进行电网供电的偏僻场所，基于甲醇燃料电池的独立电力供应已经实现，而如何将例如热水和暖气供应考虑在内，来进一步提高能量利用率的综合热电联供***正是本发明人所要解决的问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的主要目的在于提供一种节能环保、能量利用率高的基于甲醇燃料电池的热电联供***。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种基于甲醇燃料电池的热电联供***，包括甲醇燃料电池模块和与甲醇燃料电池模块连接的用电模块，所述甲醇燃料电池模块连接有锂电池模块，所述用电模块连接有风能发电模块和太阳能模块，所述甲醇燃料电池模块连接有换热器，所述换热器连接有水循环模块，所述水循环模块连接有热水供应模块，所述换热器连接有暖气供应模块，所述太阳能模块连接至热水供应模块。
优选的，所述暖气供应模块连接有空气净化装置。
优选的，所述甲醇燃料电池模块、风能发电模块以及太阳能模块共同连接有电能管理模块。
优选的，所述燃料电池模块包括电加热装置，所述电加热装置与锂电池模块连接。
本发明相对于现有技术具有如下优点，本发明的一种基于甲醇燃料电池的热电联供***，用电模块主要通过甲醇燃料电池模块进行供电，用电设备主要是各种电器，风能发电模块以及太阳能发电模块起到辅助供电的作用，保证了充足的电力供应，最大程度的利用天然的风能和太阳能达到节能环保的目的。因为甲醇燃料电池本身是一个发热单元，其中热量通过换热器发生液液热交换和气液热交换，使得水循环模块中的水的温度吸热后升温，同时电堆产生的废气经过热交换后可作为暖气供应，水循环模块与热水供应模块连接，对水温提高起到一定的帮助，太阳能模块与热水供应模块连接，可以保证热水的温度在80℃左右，满足日常使用，整个***只需添加甲醇水原料即可达到可持续循环，具有节能环保、能量利用率高的特点。
附图说明
图1为本发明的一种基于甲醇燃料电池的热电联供***的结构示意图。
图中：1、甲醇燃料电池模块；2、用电模块；3、锂电池模块；4、风能发电模块；5、太阳能模块；6、换热器；7、水循环模块；8、热水供应模块；9、暖气供应模块；10、空气净化装置；11、电能管理模块；12、电加热模块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种基于甲醇燃料电池的热电联供***，包括甲醇燃料电池模块1和与甲醇燃料电池模块1连接的用电模块2，所述甲醇燃料电池模块1连接有锂电池模块3，所述用电模块2连接有风能发电模块4和太阳能模块5，所述甲醇燃料电池模块1连接有换热器6，所述换热器6连接有水循环模块7，所述水循环模块7连接有热水供应模块8，所述换热器6连接有暖气供应模块9，所述太阳能模块5连接至热水供应模块8。
本发明的一种基于甲醇燃料电池的热电联供***，用电模块2主要通过甲醇燃料电池模块1进行供电，用电设备主要是各种电器，风能发电模块4以及太阳能发电模块起到辅助供电的作用，保证了充足的电力供应，最大程度的利用天然的风能和太阳能达到节能环保的目的。因为甲醇燃料电池本身是一个发热单元，其中热量通过换热器6发生液液热交换和气液热交换，使得水循环模块7中的水的温度吸热后升温，同时电堆产生的废气经过热交换后可作为暖气供应，水循环模块7与热水供应模块8连接，对水温提高起到一定的帮助，太阳能模块5与热水供应模块8连接，可以保证热水的温度在80℃左右，满足日常使用，整个***只需添加甲醇水原料即可达到可持续循环，具有节能环保、能量利用率高的特点。
优选的，所述暖气供应模块9连接有空气净化装置10。空气净化装置10起到对甲醇燃料电池模块1的尾气进行净化的作用，保证了暖气供应的安全和环保。
优选的，所述甲醇燃料电池模块1、风能发电模块4以及太阳能模块5共同连接有电能管理模块11。电能管理模块11具有对甲醇燃料电池模块1、风能发电模块4和太阳能模块5的电能进行储存和再分配的作用，保证了电力供应的稳定性，使得用电模块2可以平稳的运行。太阳能模块5同时具有太阳能热水器和太阳能发电设备的功能。
优选的，所述燃料电池模块包括电加热装置12，所述电加热装置12与锂电池模块3连接。电加热装置12用来对甲醇水进行汽化和对重整室进行加热升温达到运行的条件，锂电池模块3用来对电加热装置12进行供电，保证了甲醇燃料电池模块1能够顺利运行。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于甲醇燃料电池的热电联供***，包括甲醇燃料电池模块和与甲醇燃料电池模块连接的用电模块，其特征在于：所述甲醇燃料电池模块连接有锂电池模块，所述用电模块连接有风能发电模块和太阳能模块，所述甲醇燃料电池模块连接有换热器，所述换热器连接有水循环模块，所述水循环模块连接有热水供应模块，所述换热器连接有暖气供应模块，所述太阳能模块连接至热水供应模块。
2.根据权利要求1所述的一种基于甲醇燃料电池的热电联供***，其特征在于：所述暖气供应模块连接有空气净化装置。
3.根据权利要求1所述的一种基于甲醇燃料电池的热电联供***，其特征在于：所述甲醇燃料电池模块、风能发电模块以及太阳能模块共同连接有电能管理模块。
4.根据权利要求1所述的一种基于甲醇燃料电池的热电联供***，其特征在于：所述燃料电池模块包括电加热装置，所述电加热装置与锂电池模块连接。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109687002A (zh) * 2018-11-13 2019-04-26 中广核研究院有限公司 一种分布式冷热电联供***
CN109713337A (zh) * 2018-12-28 2019-05-03 中科军联（张家港）新能源科技有限公司 直接甲醇燃料电池与锂离子电池混合输出装置和输出方法
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CN112248748A (zh) * 2020-10-19 2021-01-22 东风汽车集团有限公司 一种燃料电池汽车废空气再利用***及其控制方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103438494A (zh) * 2013-08-16 2013-12-11 北京乾富科技有限公司 太阳能、风能、空气能互补供暖***
CN203608136U (zh) * 2013-10-14 2014-05-21 上海新奥能源科技有限公司 一种热电联供***

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103438494A (zh) * 2013-08-16 2013-12-11 北京乾富科技有限公司 太阳能、风能、空气能互补供暖***
CN203608136U (zh) * 2013-10-14 2014-05-21 上海新奥能源科技有限公司 一种热电联供***

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109687002A (zh) * 2018-11-13 2019-04-26 中广核研究院有限公司 一种分布式冷热电联供***
CN109713337A (zh) * 2018-12-28 2019-05-03 中科军联（张家港）新能源科技有限公司 直接甲醇燃料电池与锂离子电池混合输出装置和输出方法
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CN110048142A (zh) * 2019-04-29 2019-07-23 北京氢澄能源科技开发有限公司 一种燃料电池热电联供***
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