出氣閥設定時間,使得傳輸管路中氣壓處于設定范圍.優(yōu)選地,出氣管路25的一端連接出氣閥24,另一端連接所述制氫子系統(tǒng)100,通過燃燒為制氫子系統(tǒng)100的需加熱設備(如重整室)進行加熱;當接收到的壓力數(shù)據(jù)低于設定閾值區(qū)間的最小值,微處理器21控制所述制氫子系統(tǒng)100加快原料的輸送速度,從而提高制氫速度。
[0090]如圖3所示,所述收集利用子系統(tǒng)400包括氫水分離器401、氫氣止回閥402,氫氣發(fā)電系統(tǒng)300的排氣通道出口連接氫水分離器401的入口,氫水分離器401出口處連接的管路內(nèi)設有氫氣止回閥402,防止氫氣倒灌;所述氫水分離器401用于分離氫氣與水。此外,所述收集利用子系統(tǒng)還包括氫氧分離器,用于分離氫氣及氧氣;氫氧分離器設置于所述氫氣發(fā)電系統(tǒng)排氣通道出口與氫水分離器之間。
[0091]本實施例中,所述收集利用子系統(tǒng)400還包括氧水分離器411、氧氣止回閥412,用于收集氧氣。所述收集利用子系統(tǒng)400收集的氫氣與氧氣供制氫子系統(tǒng)100使用,也可以供氫氣發(fā)電系統(tǒng)300使用。此外,收集到的氧氣可以存放于設定容器中,供人們吸氧;收集到的水可以供人們飲用。
[0092]由于所述收集利用子系統(tǒng)包括氣水分離器(如上述氫水分離器、氧水分離器),因此可以收集到水(比原料中的水分還要多若干倍,因為甲醇中也含有氫原子,制得氫氣后與氧氣反應得到水),將水輸送至制氫子系統(tǒng)100,原料水可以循環(huán)利用,無需另外添加。
[0093]因此,本實用新型系統(tǒng)可以從氫氣發(fā)電系統(tǒng)的余氣中收集氫氣、氧氣、水等有用物質(zhì),可以提高系統(tǒng)的發(fā)電效率,同時節(jié)省原料(水)。
[0094]所述制氫子系統(tǒng)利用甲醇水制備氫氣,所述制氫子系統(tǒng)包括固態(tài)氫氣儲存容器、儲存容器、原料輸送裝置、快速啟動裝置、制氫設備、膜分離裝置;
[0095]所述氫氣發(fā)電系統(tǒng)包括燃料電池,燃料電池包括若干子燃料電池模塊,各個子燃料電池模塊包括至少一個超級電容;這樣可以高效地輸出電能,而不需要大容量的鋰電池。
[0096]此外,所述汽車還可以包括第二電動發(fā)動機、能量存儲單元、動能轉(zhuǎn)換單元,動能轉(zhuǎn)換單元、能量存儲單元、第二電動發(fā)動機依次連接;所述動能轉(zhuǎn)換單元將汽車剎車制動的能量轉(zhuǎn)換為電能存儲于能量存儲單元內(nèi),為第二電動發(fā)動機提供電能。所述第二電動發(fā)動機還連接氫氣發(fā)電系統(tǒng),由氫氣發(fā)電系統(tǒng)為第二電動發(fā)動機提供能源。如此可以將剎車制動消耗的能量存儲為電能,從而有效節(jié)約能源。
[0097]同時,所述汽車還包括道路環(huán)境感應模塊、分配數(shù)據(jù)庫、氫氣分配模塊;氫氣分配模塊分別與道路環(huán)境感應模塊、分配數(shù)據(jù)庫連接,根據(jù)道路環(huán)境感應模塊感應的數(shù)據(jù)以及分配數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)為各電動發(fā)動機分配對應的氫氣。
[0098]所述道路環(huán)境感應模塊用以感應道路擁堵信息、地面平整度信息;道路擁堵信息根據(jù)汽車實時速度,加速、減速頻率,以及停車時間確定;地面平整度信息根據(jù)汽車底盤上設置的傾角傳感器確定。
[0099]所述分配數(shù)據(jù)庫中存儲若干數(shù)據(jù)表,數(shù)據(jù)表中記錄各個道路擁堵信息、地面平整度信息對應的為電動發(fā)動機、第二電動發(fā)動機分配氫氣的數(shù)據(jù)(該數(shù)據(jù)能根據(jù)環(huán)境信息對兩個電動發(fā)動機分配不同的動力,提高效率);電動發(fā)動機、第二電動發(fā)動機中一個用于驅(qū)動后輪或/和前輪(如后輪),另一個用于驅(qū)動前輪或/和后輪(如前輪及后輪)。如此,可以更加有效地對汽車分配動能,提高效率,節(jié)省能源。
[0100]請參閱圖9,本實施例中,所述氫氣發(fā)電系統(tǒng)為燃料電池系統(tǒng),燃料電池系統(tǒng)包括:氣體供給裝置、電堆201;所述氣體供給裝置利用壓縮的氣體作為動力,自動輸送至電堆201中。
[0101]本實施例中,氣體供給裝置為壓縮氣體供給裝置202,所述壓縮氣體輸送至一混合容器203后進入電堆201,混合容器203的一端連接空氣;壓縮氣體進入混合容器203后產(chǎn)生的動力將自然空氣按設定比例吸進電堆反應,調(diào)節(jié)氧氣含量。
[0102]所述燃料電池系統(tǒng)還包括空氣進氣管路、出氣管路,空氣進氣管路、出氣管路均經(jīng)過濕化系統(tǒng)204。所述壓縮的氣體主要為氧氣(也可以為空氣);自然空氣與壓縮氧氣在混合容器混合后進入電堆201。
[0103]所述燃料電池系統(tǒng)還包括氣體調(diào)節(jié)系統(tǒng),氣體調(diào)節(jié)系統(tǒng)設置于混合容器203內(nèi);所述氣體調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括閥門調(diào)節(jié)控制裝置,以及氧氣含量傳感器或/和壓縮氣體壓縮比傳感器。
[0104]所述氧氣含量傳感器用以感應混合容器中混合的空氣與氧氣中氧氣的含量,并將感應到的數(shù)據(jù)發(fā)送至閥門調(diào)節(jié)控制裝置。
[0105]所述壓縮氣體壓縮比傳感器用以感應壓縮氧氣的壓縮比,并將感應到的數(shù)據(jù)發(fā)送至閥門調(diào)節(jié)控制裝置。
[0106]所述閥門調(diào)節(jié)控制裝置根據(jù)氧氣含量傳感器或/和壓縮氣體壓縮比傳感器的感應結(jié)果調(diào)節(jié)氧氣輸送閥門、空氣輸送閥門,控制壓縮氧氣、自然空氣的輸送比例(如自然空氣比例可以為0-70%);壓縮氧氣進入混合容器后產(chǎn)生的動力將混合氣體推送至電堆反應,利用自然空氣做稀釋減壓。
[0107]所述濕化系統(tǒng)204包括濕度交換容器、濕度交換管路,濕度交換管路為空氣進氣管路的一部分;所述反應后氣體出氣管路輸送至濕度交換容器。
[0108]所述濕度交換管路的材料只透水不透氣,使得反應后氣體與自然空氣進行濕度交換,而氣體之間無法流通。濕度交換管路在濕度交換容器中螺旋設置,可以充分進行濕度交換。
[0109]實施例二
[0110]一種水氫動力汽車,所述動力汽車包括:車身、甲醇制氫系統(tǒng)、氫氣發(fā)電系統(tǒng)、電動發(fā)動機,甲醇制氫系統(tǒng)、氫氣發(fā)電系統(tǒng)、電動發(fā)動機設置于車身內(nèi),甲醇制氫系統(tǒng)、氫氣發(fā)電系統(tǒng)、電動發(fā)動機依次連接;所述甲醇制氫系統(tǒng)利用甲醇水蒸氣重整制備氫氣,氫氣通過鍍有鈀銀合金的膜分離裝置獲得高純度的氫氣,獲取的氫氣通過氫氣發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電,發(fā)出的電能供電動發(fā)動機工作。所述甲醇制氫系統(tǒng)包括儲存容器,儲存容器包括二氧化碳收集區(qū)域,收集氫氣發(fā)電系統(tǒng)中釋放的二氧化碳。儲存容器設有管路,該管路連接收集氫氣發(fā)電系統(tǒng)。
[0111]所述儲存容器還可以設有隔離機構(gòu)、隔離機構(gòu)調(diào)節(jié)單元,隔離機構(gòu)將儲存容器分為至少兩個區(qū)域,隔離機構(gòu)調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)隔離機構(gòu)在儲存容器內(nèi)的位置,調(diào)節(jié)各個區(qū)域的大小。
[0112]優(yōu)選地,所述隔離機構(gòu)的一側(cè)設置反應液體,另一側(cè)設置氫氣發(fā)電系統(tǒng)釋放、而后被壓縮的液態(tài)或固態(tài)的二氧化碳;隔板連接有推動機構(gòu),在儲存容器內(nèi)的液體減少或二氧化碳增加達到設定條件時,推動機構(gòu)驅(qū)動隔離機構(gòu)動作,減少存儲反應液體區(qū)域的容積,增加存儲二氧化碳區(qū)域的容積。
[0113]所述儲存容器包括:容器、設置于容器內(nèi)的間隔機構(gòu)、與間隔機構(gòu)連接的驅(qū)動機構(gòu)、控制模塊、感應模塊。
[0114]所述間隔機構(gòu)將容器至少分為兩個空間;兩個空間中,一個放置反應液體,另一側(cè)設置氫氣發(fā)電系統(tǒng)釋放、而后被壓縮的液態(tài)或固態(tài)的二氧化碳;控制模塊分別連接驅(qū)動機構(gòu)、感應模塊。
[0115]所述感應模塊用以感應容器內(nèi)反應液體的量,或者/并且感應氫氣發(fā)電系統(tǒng)釋放、而后被壓縮的液態(tài)或固態(tài)的二氧化碳的量;并將感應數(shù)據(jù)發(fā)送至控制模塊。
[0116]所述控制模塊根據(jù)感應模塊感應的數(shù)據(jù)控制驅(qū)動機構(gòu)對間隔機構(gòu)的動作;在液體儲存容器內(nèi)的液體減少或二氧化碳增加達到設定條件時,推動機構(gòu)驅(qū)動隔板動作,減少反應液體的容積,增加二氧化碳的容積。
[0117]綜上所述,本實用新型提出的無尾氣排放的水氫動力汽車,可利用甲醇作為汽車的能源,解決能源危機,減少甚至避免車輛排放。本實用新型水氫動力汽車能將排放的尾氣C02收集起來,作為后續(xù)工序(制備甲醇)的原料,使得能源循環(huán)使用;本實用新型無有害氣體排放,甚至能避免C02的排放,有效保護環(huán)境。
[0118]這里本實用新型的描述和應用是說明性的,并非想將本實用新型的范圍限制在上述實施例中。這里所披露的實施例的變形和改變是可能的,對于那些本領域的普通技術(shù)人員來說實施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領域技術(shù)人員應該清楚的是,在不脫離本實用新型的精神或本質(zhì)特征的情況下,本實用新型可以以其它形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例,以及用其它組件、材料和部件來實現(xiàn)。在不脫離本實用新型范圍和精神的情況下,可以對這里所披露的實施例進行其它變形和改變。
【主權(quán)項】
1.一種無尾氣排放的水氫動力汽車,其特征在于,所述動力汽車包括:車身、甲醇制氫系統(tǒng)、氫氣發(fā)電系統(tǒng)、電動發(fā)動機,甲醇制氫系統(tǒng)、氫氣發(fā)電系統(tǒng)、電動發(fā)動機設置于車身內(nèi),甲醇制氫系統(tǒng)、氫氣發(fā)電系統(tǒng)、電動發(fā)動機依次連接; 所述甲醇制氫系統(tǒng)包括制氫子系統(tǒng)、氣壓調(diào)節(jié)子系統(tǒng)、收集利用子系統(tǒng),制氫子系統(tǒng)、氣壓調(diào)節(jié)子系統(tǒng)、氫氣發(fā)電系統(tǒng)、收集利用子系統(tǒng)依次連接; 所述制氫子系統(tǒng)利用甲醇水制備氫氣,所述制氫子系統(tǒng)包括固態(tài)氫氣儲存容器、儲存容器、原料輸送裝置、快速啟動裝置、制氫設備