一種無氫氣提純裝置的重整制氫燃料電池發電模塊的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及重整制氫燃料電池發電領域,尤其涉及一種無氫氣提純裝置的重整制氫燃料電池發電模塊。
【背景技術】
[0002]目前的燃料電池對氫氣中一氧化碳的含量有嚴格的要求,一般要求小于lOOppm,最好小于lOppm,特別是利用甲醇水現場重整反應生成氫氣,均需要設置有氫氣提純裝置,否則容易引起燃料電池催化劑中毒,而氫氣提純裝置需要使用到鈀金,鈀金價格昂貴,從而導致重整制氫燃料電池成本高,因而無法大量應用。在低溫情況下,燃料電池中的催化劑會一氧化碳中毒,導致燃料電池壽命變短。因此設計一種成本低而又能避免催化劑一氧化碳中毒的重整制氫燃料電池發電模塊,也是目前急需解決的技術問題。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是為了克服現有技術的不足,提供一種無氫氣提純裝置的重整制氫燃料電池發電模塊,該模塊通過取消氫氣提純裝置,降低了鈀金使用成本,同時通過采用高溫質子交換膜燃料電池,避免了鉑金催化劑一氧化碳中毒。
[0004]本發明為解決其技術問題而采取的技術方案是:一種無氫氣提純裝置的重整制氫燃料電池發電模塊,包括甲醇水重整制氫器、高溫質子交換膜燃料電池,所述甲醇水重整制氫器與所述高溫質子交換膜燃料電池連接,所述甲醇水重整制氫器與所述高溫質子交換膜燃料電池之間不設置氫氣提純裝置。
[0005]進一步的,所述高溫質子交換膜燃料電池為反應溫度為125° C至170° C高溫質子交換膜燃料電池。
[0006]進一步的,所述一種無氫氣提純裝置的重整制氫燃料電池發電模塊還包括電源轉換模塊,所述電源轉換模塊與所述高溫質子交換膜燃料電池連接。
[0007]進一步的,所述一種無氫氣提純裝置的重整制氫燃料電池發電模塊還包括機柜,所述甲醇水重整制氫器、高溫質子交換膜燃料電池、電源轉換模塊設置在機柜內部。
[0008]進一步的,所述電源轉換模塊為DC/DC電源轉換模塊。
[0009]本技術方案的工作原理是,甲醇水重整制氫器產生富氫氣體,富氫氣體進入高溫質子交換膜燃料電池,氫氣在高溫電堆中反應,生成電能,一氧化碳在125° C至170° C高溫作用下,對電堆中的催化劑鉑金不起作用,催化劑鉑金保持不中毒。所產電能經電源轉換模塊轉換成使用所需的電源。
[0010]本發明的有益效果是:取消了氫氣提純裝置,降低了鈀金使用成本,同時采用高溫質子交換膜燃料電池,避免了鉑金催化劑一氧化碳中毒。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明重整制氫燃料電池發電模塊的結構圖。
[0012]圖中標記的含義:1.甲醇水重整制氫器,2.高溫質子交換膜燃料電池,3.電源轉換模塊,4.機柜。
【具體實施方式】
[0013]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
[0014]圖1所示實施例中,甲醇水重整制氫器(I)與高溫質子交換膜燃料電池(2)連接、電源轉換模塊(3)與高溫質子交換膜燃料電池(2)連接,甲醇水重整制氫器(1)、高溫質子交換膜燃料電池(2)、電源轉換模塊(3)均設置在機柜(4)內部。
[0015]本發明實施例中,高溫質子交換膜燃料電池(2)為反應溫度為125° C至170° C高溫質子交換膜燃料電池。
[0016]本發明實施例中,電源轉換模塊(3)為DC/DC電源轉換模塊。
[0017]本發明的有益效果是:取消了氫氣提純裝置,降低了鈀金使用成本,同時采用高溫質子交換膜燃料電池,避免了鉑金催化劑一氧化碳中毒。
[0018]以上所述僅是本發明優選的實施方式的描述,應當指出由于文字表達的有限性,而在客觀上存在無限的具體結構,對于本領域普通的技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進,這些改進也應視為本發明保護的范圍。
【主權項】
1.一種無氫氣提純裝置的重整制氫燃料電池發電模塊,其特征在于:包括甲醇水重整制氫器、高溫質子交換膜燃料電池,所述甲醇水重整制氫器與所述高溫質子交換膜燃料電池連接,所述甲醇水重整制氫器與所述高溫質子交換膜燃料電池之間不設置氫氣提純裝置。
2.根據權利要求1所述的一種無氫氣提純裝置的重整制氫燃料電池發電模塊,其特征在于:所述高溫質子交換膜燃料電池為反應溫度為125° C至170° C高溫質子交換膜燃料電池。
3.根據權利要求1所述的一種無氫氣提純裝置的重整制氫燃料電池發電模塊,其特征在于:還包括電源轉換模塊,所述電源轉換模塊與所述高溫質子交換膜燃料電池連接。
4.根據權利要求1所述的一種無氫氣提純裝置的重整制氫燃料電池發電模塊,其特征在于:還包括機柜,所述甲醇水重整制氫器、高溫質子交換膜燃料電池、電源轉換模塊設置在機柜內部。
5.根據權利要求3所述的一種無氫氣提純裝置的重整制氫燃料電池發電模塊,其特征在于:所述電源轉換模塊為DC/DC電源轉換模塊。
【專利摘要】本發明公開了一種無氫氣提純裝置的重整制氫燃料電池發電模塊,包括甲醇水重整制氫器(1)、高溫質子交換膜燃料電池(2),甲醇水重整制氫器(1)與高溫質子交換膜燃料電池(2)連接,甲醇水重整制氫器(1)與高溫質子交換膜燃料電池(2)之間不設置氫氣提純裝置。本發明通過取消氫氣提純裝置,降低了鈀金使用成本,同時通過采用高溫質子交換膜燃料電池,避免了鉑金催化劑一氧化碳中毒,本發明主要應用在重整制氫燃料電池發電領域。
【IPC分類】H01M8-22, H01M8-04, H01M4-86
【公開號】CN104779410
【申請號】CN201510219661
【發明人】文兆輝, 沈建躍, 陳剛
【申請人】深圳伊騰得新能源有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年5月4日