直接碳燃料电池的微米碳流体气相造泡装置及其造泡方法

    公开(公告)号:CN105206859B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201510631785.7

    申请日:2015-09-29

    Abstract: 本发明公开了一种直接碳燃料电池的微米碳流体气相造泡装置及其造泡方法。本发明通过流化床装置形成湍流,并在阳极进气口设置了布风板,碳与氧气反应产生的二氧化碳气体在阳极气体循环装置和布风板的作用下,产生气泡,碳颗粒高密度聚集在气泡的表面,增加局部碳浓度,气泡再与阳极接触时破碎,消除层流内层,提高传质速度增加电池功率密度;并且碳燃料微米加工成碳颗粒,在流化气体作用下,形成微米流体,使得碳燃料的直接电化学反应界面从二维拓展到三维,增加气、液、固三相的反应界面和反应频度,大大提高了传质速度,提高了单位时间和空间内的功率密度;电解质采用三种溶液的复配溶液,优化电解质的物理性能,降低电解质的湍流流速。

    一种风电制氢储能的氢燃料复合电池

    公开(公告)号:CN207010249U

    公开(公告)日:2018-02-13

    申请号:CN201720853961.6

    申请日:2017-07-14

    Abstract: 本实用新型公开了一种风电制氢储能的氢燃料复合电池。本实用新型根据风力大小有四种工作模式,当大风时采用风电制储氢发电模式,功率分配器将额定功率内的风电用来为外电网发电,同时将剩余风电转换为氢气存储;当风力较小时时,采用全系统运行模式,将风电供给外电网,同时启动燃料电池发电系统,将储氢系统的氢能转化为电能;当风电质量较差时采用风电制氢燃料发电模式,风电只制氢同时燃料电池发电系统向外供电;当调度要求弃风时,采用燃料电池独立运行模式,燃料电池发电系统将存储的氢气转化为高品质电能馈送至电网。本实用新型能有效弥补风电等可再生能源发电间歇性、波动性的缺点,改善电场输出功率的可控性,提升发电的稳定性水平。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

    一种基于太阳能光伏制氢的氢燃料电池系统

    公开(公告)号:CN207009561U

    公开(公告)日:2018-02-13

    申请号:CN201720848774.9

    申请日:2017-07-13

    Abstract: 本实用新型公开了一种基于太阳能光伏制氢的氢燃料电池系统。本实用新型根据光照情况有三种工作模式,当光照足以满足负载的用电量时采用光伏满功率发电模式,光伏电池方阵吸收太阳能,通过光伏发电满足负载用电,并将剩余的直流电用来制氢并存储起来;当判断无光照时,采用燃料电池发电模式,将存储的氢气输送至燃料电池发电供给负载;当光照情况不足以满足负载的用电量时,采用联合发电模式,光伏电池方阵通过光伏发电,同时将存储的氢气输送至燃料电池发电,共同供给负载;从而保证了系统供电的连续性;本实用新型运行成本低、没有污染,可最大限度的发挥光伏系统的发电能力。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

    一种直接碳燃料电池的微米碳流体气相造泡装置

    公开(公告)号:CN204947015U

    公开(公告)日:2016-01-06

    申请号:CN201520762383.6

    申请日:2015-09-29

    Abstract: 本实用新型公开了一种直接碳燃料电池的微米碳流体气相造泡装置。本实用新型通过流化床装置形成湍流,并在阳极进气口设置了布风板,碳与氧气反应产生的二氧化碳气体在阳极气体循环装置和布风板的作用下,产生气泡,碳颗粒高密度聚集在气泡的表面,增加局部碳浓度,气泡再与阳极接触时破碎,消除层流内层,提高传质速度增加电池功率密度;并且碳燃料微米加工成碳颗粒,在流化气体作用下,形成微米流体,使得碳燃料的直接电化学反应界面从二维拓展到三维,增加气、液、固三相的反应界面和反应频度,大大提高了传质速度,提高了单位时间和空间内的功率密度;电解质采用三种溶液的复配溶液,优化电解质的物理性能,降低电解质的湍流流速。

    一种基于乙醇重整制氢的氢燃料电池系统

    公开(公告)号:CN207199753U

    公开(公告)日:2018-04-06

    申请号:CN201720937493.0

    申请日:2017-07-31

    Abstract: 本实用新型公开了一种基于乙醇重整制氢的氢燃料电池系统。本实用新型采用乙醇反应器,以乙醇作为氢燃料电池的原料,乙醇发生水蒸气重整反应生成氢气;并经过水气转换反应器的水气转换和一氧化碳选择性氧化反应器的一氧化碳的选择性氧化,将副产物中的全部一氧化碳都反应生成二氧化碳,水蒸气重整反应生成的无CO富氢气体作为燃料,电化学反应释放出电能输出;本实用新型发电效率高,理想状态下的乙醇重整质子交换膜燃料电池系统在低负载时可以达到60%的发电效率,在峰值功率时可达到30%~35%的效率;在实际的实验测试中,各效率也可达到上述数据的80%~85%;本实用新型原料环保,污染小,且温室气体排放少。

    一种阴极进气可反馈控制的直接碳燃料电池

    公开(公告)号:CN204991864U

    公开(公告)日:2016-01-20

    申请号:CN201520727786.7

    申请日:2015-09-18

    Abstract: 本实用新型公开了一种阴极进气可反馈控制的直接碳燃料电池。本实用新型的直接碳燃料电池包括:反应装置、阳极板仓、阴极板仓、阳极、阴极、阳极集流板、阴极集流板、微孔隔板、电解质和碳燃料;本实用新型通过增加了电子控制单元、节气片、空气循环装置和电磁阀等可控流量系统,很好地实现了阴极进气的流量控制,提高了阴极反应速度和导电性能,实现了电流密度输出的稳定性;电子控制单元设定了熔融碱溶液电解质不同温度下的电流密度参考值,并且实现了节气片的多级调节,能够更好地控制进气流量,实现稳定控制;阴极进气采用不低于35%水汽的氧气或空气的混合气体,可以有效地避免电解质中氢氧根的消耗。

    一种碳燃料电池煤基燃料联合处理装置

    公开(公告)号:CN204966596U

    公开(公告)日:2016-01-13

    申请号:CN201520768860.X

    申请日:2015-09-30

    Abstract: 本实用新型公开了一种碳燃料电池煤基燃料联合处理装置。本实用新型的联合处理装置包括:煤基体储备装置、物理清洗装置、化学脱硫装置、电化学脱硫装置、电池燃料收集装置、煤泥水处理装置、硫酸回收装置以及硫化物回收装置;本实用新型提出了PCE联合处理装置,改善煤的微观结构,便于阳极电化学反应的发生;能够有效地去除煤基体中99%以上的灰分和挥发分,去除90%~95%以上的全硫,满足了燃料电池对碳纯度的要求;提出了整套的煤基燃料电池燃料装置,为以后燃料电池的工业化推广提供了原料处理装置的参考;PCE联合处理方法原理简单,设备成本低,对解决碳燃料电池硫中毒、硫污染和燃料电池的工业化推广具有重要意义。

    一种流化床电极碳燃料电池装置

    公开(公告)号:CN204966602U

    公开(公告)日:2016-01-13

    申请号:CN201520710589.4

    申请日:2015-09-14

    Abstract: 本实用新型公开了一种流化床电极碳燃料电池装置。本实用新型采用阳极进气口、阳极出气口、流化床阳极管道和阳极气体循环装置构成阳极流化床装置;阴极进气口、阴极出气口、流化床阴极管道和阴极气体循环装置构成阴极流化床装置;流化床装置增大了阳极和阴极的电化学反应界面,提高了气液固三相的反应频度,增强了电极的传热和传质,提高了碳燃料电池的综合性能;阴极采用镍镧复合材料,并且加工成多维立体形状,可以有效提高单位空间内的电化学反应;熔融碱电解质采用LiOH、KOH和NaOH的混合配比溶液,能够从更大程度上增强提高电化学反应的速率和效率,并且降低了碳燃料电池的反应温度,抑制或避免了布杜阿尔反应的发生。

    直接碳燃料电池
    59.
    实用新型

    公开(公告)号:CN205028964U

    公开(公告)日:2016-02-10

    申请号:CN201520727839.5

    申请日:2015-09-18

    Abstract: 本实用新型公开了一种以共晶熔融氢氧化物混合物为电解质的直接碳燃料电池。本实用新型的直接碳燃料电池包括:反应装置、阳极板仓、阴极板仓、阳极、阴极、阳极集流板、阴极集流板、微孔隔板、阴极管道、空气循环装置、节气片、电解质和碳燃料;电解质采用共晶熔融氢氧化物混合物,能够提高整个电解质的导电性能,提升电解质活性,有利于电极界面与反应界面的充分接触以及界面固体产物层的剥离,降低欧姆阻抗和活化阻抗;阴极采用镍镧复合材料,并且加工成多维立体形状,可以有效提高单位空间内的电化学反应;阴极进气采用浓度不低于35%水汽的氧气或空气混合气体,可以有效地避免电解质中氢氧根的消耗。

    一种以生物质气化制氢的燃料电池系统

    公开(公告)号:CN207009562U

    公开(公告)日:2018-02-13

    申请号:CN201720783080.1

    申请日:2017-06-30

    Abstract: 本实用新型公开了一种以生物质气化制氢的燃料电池系统。本实用新型采用生物质制氢技术是一种环境友好的清洁能源技术,利用农林废弃物为原料,可以实现生物质资源的高效清洁当地利用,避免生物质原料大规模收集储存的费用;通过生物质制氢与清洁高效的氢燃料电池相结合,可以解决部分地区的电力供应,缓解电力供应紧张;采用的熔融碳酸盐燃料电池有利于生物质热化学转化的利用,且已接近商业化;本实用新型的燃料电池系统具有较高的系统发电效率,可达50%左右,与常规的生物质气化驱动燃气轮机系统相比,系统性能大大提高。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

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