一種固體氧化物燃料電池供電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種固體氧化物燃料電池供電系統(tǒng)，包括S0FC電池堆，連接至S0FC電池堆陽極的儲存有燃料的高壓氣瓶，以及連接至S0FC電池堆陰極的空氣供應(yīng)器，通過間歇性更換儲存有甲烷、氫氣等燃料的高壓氣瓶可實(shí)現(xiàn)S0FC電池堆的持續(xù)發(fā)電；S0FC電池堆的電能輸出端連接至一增壓器，增壓器的輸出端連接至一逆變器，逆變器的輸出端連接至用電設(shè)備并對用電設(shè)備直接供電，無需設(shè)置蓄電池。該實(shí)用新型由S0FC電池堆發(fā)電后通過逆變器直接供給設(shè)備使用，可免用蓄電池，供電結(jié)構(gòu)更為簡單且發(fā)電效率高，尾氣只含水蒸汽和二氧化碳，對環(huán)境沒有污染，維護(hù)周期可以達(dá)到柴油發(fā)電機(jī)的10-50倍。
【專利說明】
一種固體氧化物燃料電池供電系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及燃料電池發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種固體氧化物燃料電池供電系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]邊遠(yuǎn)地區(qū)或某些郊區(qū)比較孤立不在居民區(qū)的地方，如很多地方的手機(jī)信號發(fā)射塔基站，現(xiàn)在主要采用市電供電和柴油發(fā)電裝置供電。無論是市電供電還是柴油發(fā)電裝置供電，都會消耗大量的能源，例如在發(fā)電廠發(fā)電的過程中會消耗大量的煤炭資源，而柴油發(fā)電裝置直接消耗柴油，現(xiàn)在節(jié)能減排己成成為社會共識。另外，煤炭資源和石油資源是不可再生資源，近年以來煤炭價格和石油價格持續(xù)攀升，手機(jī)信號發(fā)射塔基站采用市電供電或者柴油發(fā)電裝置供電不僅會消耗大量能源，其產(chǎn)生的費(fèi)用也較高。
[0003]以柴油發(fā)電機(jī)為例，柴油發(fā)電機(jī)需要配合蓄電池和逆變器聯(lián)合使用。柴油發(fā)電效率比較低，運(yùn)行過程中需要人員比較頻繁的定期添加柴油，維護(hù)麻煩，并且空氣污染比較嚴(yán)重。
[0004]因此，針對手機(jī)信號發(fā)射塔基站等特殊應(yīng)用場合，提供一種發(fā)電效率高、環(huán)境污染少且可實(shí)現(xiàn)持續(xù)供電的供電系統(tǒng)，成為亟需解決的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種固體氧化物燃料電池供電系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對手機(jī)信號發(fā)射塔基站等特殊應(yīng)用場合的高效持續(xù)供電。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]—種固體氧化物燃料電池供電系統(tǒng)，包括固體氧化物燃料電池堆，連接至所述固體氧化物燃料電池堆陽極的儲存有燃料的高壓氣瓶，以及連接至所述固體氧化物燃料電池堆陰極的空氣供應(yīng)器，通過間歇性更換儲存有甲烷、氫氣等燃料的高壓氣瓶可實(shí)現(xiàn)固體氧化物燃料電池堆的持續(xù)發(fā)電；
[0008]所述固體氧化物燃料電池堆的電能輸出端連接至一增壓器，所述增壓器的輸出端連接至一逆變器，所述逆變器的輸出端連接至用電設(shè)備并對用電設(shè)備直接供電，無需設(shè)置蓄電池。
[0009]此外，在本實(shí)用新型持續(xù)供電時，只需定期更換高壓氣瓶即可實(shí)現(xiàn)持續(xù)發(fā)電，SOFC電池堆采用自身攜帶的天然高壓氣瓶可以維持很久，維護(hù)周期可以達(dá)到柴油發(fā)電機(jī)的10-50倍，但仍需定期更換，因此，針對需要定期更換高壓氣瓶的問題，本實(shí)用新型還提供了一種解決方案，即還包括一沼氣池，所述沼氣池的氣體出口連接至所述高壓氣瓶。
[0010]通過上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型提供的一種固體氧化物燃料電池供電系統(tǒng)，采用固體氧化物燃料電池(SOFC)堆作為發(fā)電設(shè)備，由固體氧化物燃料電池堆發(fā)電后通過逆變器直接供給設(shè)備使用，可以節(jié)省蓄電池使用，使供電結(jié)構(gòu)更為簡單，另外固體氧化物燃料電池堆發(fā)電效率高，排出氣體只含水蒸汽和二氧化碳，環(huán)境友好，和柴油發(fā)電相比不會排出氮化物、一氧化碳、固體顆粒等；此外，SOFC電池堆采用自身攜帶的天然高壓氣瓶可以維持很久，維護(hù)周期可以達(dá)到柴油發(fā)電機(jī)的10-50倍；另外如果通過基站附近建立沼氣池的方式使用沼氣發(fā)電則可使用數(shù)年，真正實(shí)現(xiàn)免維護(hù)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
[0012]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的一種固體氧化物燃料電池供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0014]以對偏遠(yuǎn)地區(qū)的手機(jī)信號發(fā)射塔基站進(jìn)行供電為例，基于現(xiàn)有技術(shù)對手機(jī)信號發(fā)射塔基站進(jìn)行供電，如果采用市電存在能源浪費(fèi)嚴(yán)重的問題，而采用柴油發(fā)電不僅效率低，且成本高，環(huán)境污染嚴(yán)重。
[0015]因此，參考圖1，本實(shí)用新型提供了一種基于上述問題的解決方案，即提供一種固體氧化物燃料電池供電系統(tǒng)，包括固體氧化物燃料電池堆，連接至固體氧化物燃料電池堆陽極的儲存有燃料的高壓氣瓶，以及連接至固體氧化物燃料電池堆陰極的空氣供應(yīng)器，通過間歇性更換儲存有甲烷、氫氣等燃料的高壓氣瓶可實(shí)現(xiàn)固體氧化物燃料電池堆的持續(xù)發(fā)電；
[0016]固體氧化物燃料電池堆的電能輸出端連接至一增壓器，增壓器的輸出端連接至一逆變器，逆變器的輸出端連接至用電設(shè)備并對用電設(shè)備直接供電，由此可知，該實(shí)用新型中燃料氣體進(jìn)入SOFC電池堆的陽極，空氣進(jìn)入SOFC電池堆的陰極，通過電化學(xué)反應(yīng)的方式將儲存在燃料氣體中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，由SOFC電池堆輸出的為直流電，再經(jīng)過增壓器和逆變器便可以直接供用電設(shè)備使用，因此，無需設(shè)置蓄電池等充放電裝置，發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更為簡單。
[0017]此外，通過在基站附近建立一沼氣池，由沼氣池產(chǎn)生沼氣(主要成分為甲烷)，沼氣進(jìn)入高壓氣瓶儲存以持續(xù)供應(yīng)SOFC電池堆進(jìn)行發(fā)電，則可使用數(shù)年，真正實(shí)現(xiàn)免維護(hù)。
[0018]對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對上述實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種固體氧化物燃料電池供電系統(tǒng)，其特征在于，包括固體氧化物燃料電池堆，連接至所述固體氧化物燃料電池堆陽極的儲存有燃料的高壓氣瓶，以及連接至所述固體氧化物燃料電池堆陰極的空氣供應(yīng)器； 所述固體氧化物燃料電池堆的電能輸出端連接至一增壓器，所述增壓器的輸出端連接至一逆變器，所述逆變器的輸出端連接至用電設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種固體氧化物燃料電池供電系統(tǒng)，其特征在于，還包括一沼氣池，所述沼氣池的氣體出口連接至所述高壓氣瓶。
【文檔編號】H01M8/04GK204029930SQ201420393782
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】秦江陽, 韓敏芳, 張秀成, 孫再洪, 程凌志, 錢錦, 尹國木 申請人:蘇州華清京昆新能源科技有限公司