專利名稱：一種燃料電池供氫系統(tǒng)及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于燃料電池技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及燃料電池的供氫系統(tǒng)。
技術(shù)背景目前，人們研究的為燃料電池供氫的方式主要有四種(1)高壓鋼瓶?jī)?chǔ)存供給法；(2) 低溫液化氫法；(3)金屬氫化物儲(chǔ)氫法；(4)甲醇、汽油或天然氣重整法。高壓氫氣瓶法 和低溫液化氫法都存在使用和運(yùn)輸過程中成本大、安全性差等缺點(diǎn)。金屬氫化物儲(chǔ)氫法具有 釋放的氫氣純度高、安全性好、無需建加氣站等優(yōu)點(diǎn)，但缺點(diǎn)是重量大，重量?jī)?chǔ)氫效率低。 甲醇、汽油或天然氣重整法雖然能最大限度地利用現(xiàn)有的加油站等基礎(chǔ)設(shè)施，能把制氫和儲(chǔ) 氫融為一體，但缺點(diǎn)是要求有較高的重整溫度，能量轉(zhuǎn)化率低，無法達(dá)到有害氣體的零排放。針對(duì)以上供氫方式存在的問題，現(xiàn)代科技正在研究化合物儲(chǔ)氫方法，即利用化學(xué)"氫載 體"儲(chǔ)氫，再通過化學(xué)"氫載體"發(fā)生氫氣來供氫。能實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)氫功能的化合物有很多種，實(shí) 踐證明，硼氫化鈉是一種較為優(yōu)良的儲(chǔ)氫材料，它的應(yīng)用也早已引起了人們的重視。利用硼 氫化鈉堿溶液水解供氫是目前使用最為普遍的方法之一，但是這種方法存在一定的弊端。在 硼氫化鈉堿溶液中，由于過量水的存在，從系統(tǒng)質(zhì)量上降低了效率，而且如果不用催化劑， 就要不斷地添加酸以維持水解反應(yīng)。本發(fā)明涉及的供氫系統(tǒng)以固體硼氫化鈉和質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電后在正極產(chǎn)生的水， 或固體硼氫化鈉和陰離子交換膜燃料電池發(fā)電后在負(fù)極產(chǎn)生的水為原料，水解產(chǎn)生氫氣，產(chǎn) 生的氫氣供給燃料電池進(jìn)行發(fā)電，能方便、快捷、可控地對(duì)燃料電池提供氫源。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明以固體硼氫化鈉和質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電后在陰極產(chǎn)生的水，或固體硼氫化鈉 和陰離子交換膜燃料電池發(fā)電后在陽極產(chǎn)生的水為原料，水解產(chǎn)生氫氣，產(chǎn)生的氫氣供給燃 料電池進(jìn)行發(fā)電。燃料儲(chǔ)存系統(tǒng)的構(gòu)造(如圖l所示)及工作原理如下燃料盒由容器A和B組成。容器可由耐堿材料如不銹鋼、氟塑料涂層鋼板、聚乙烯、聚丙烯、聚酯加工而成。兩空間通過管路及其上閥門Vll相連。燃料盒通過管路及其上閥門V12 與儲(chǔ)氫罐相連，儲(chǔ)氫罐內(nèi)裝有儲(chǔ)氫材料。 一部分固體硼氫化鈉與氫氧化鈉均勻混合儲(chǔ)存于容 器B，硼氫化鈉溶液儲(chǔ)存于容器A。儲(chǔ)氫罐內(nèi)裝有ReNis、 TiMnx (x = l 2) 、 FeTi等系列的 在室溫下可以工作的儲(chǔ)氫材料。本發(fā)明中容器B內(nèi)設(shè)置有與燃料電池陽極尾氣出口連接的導(dǎo)管D。本發(fā)明中容器A和容器B之間的管路安裝有閥門。容器(A)和氫發(fā)生反應(yīng)器通過管路 連接。氫發(fā)生反應(yīng)器內(nèi)裝有常規(guī)催化劑。
本發(fā)明中所述容器B內(nèi)設(shè)置導(dǎo)管D,導(dǎo)管D—端通向外界，排出相應(yīng)氣體；導(dǎo)管D—端
也可通過氫氣增壓泵與燃料電池的氫氣管路連接。 本發(fā)明中氫氧化鈉采用粉末。
容器B中添加的硼氫化鈉與氫氧化鈉的質(zhì)量比范圍為1:0 0.5。 容器B中添加的硼氫化鈉與氫氧化鈉的質(zhì)量比范圍為1:0.02 0.5。 本發(fā)明中所述容器B中添加的硼氫化鈉與氫氧化鈉的質(zhì)量比為1: 0.02、 1: 0.1、 1: 0.2、 1: 0.3、 1: 0.4或1: 0.5。
本發(fā)明中所述容器A和容器B為容器可由耐堿材料如不銹鋼、氟塑料涂層鋼板、聚乙烯、 聚丙烯、聚酯加工而成。容器B上設(shè)置有添加硼氫化鈉和氫氧化鈉粉末的進(jìn)料口M1。
以質(zhì)子交換膜燃料電池為例在質(zhì)子交換膜燃料電池工作時(shí)，關(guān)閉閥門Vll。來自鼓風(fēng)機(jī) 的空氣進(jìn)入燃料電池的正極進(jìn)氣口，燃料電池發(fā)電后燃料電池正極側(cè)排放的陰極尾氣中含有 電化學(xué)反應(yīng)后生成的水和質(zhì)子從負(fù)極向正極遷移時(shí)所拖帶的水。導(dǎo)管由水滲透膜和加強(qiáng)材料 構(gòu)成，水滲透材料可以是Nafion膜(全氟磺酸樹脂質(zhì)子交換膜)、透水凝膠等。加強(qiáng)材料為 尼龍或纖維。
當(dāng)陰極尾氣通過儲(chǔ)存于空間B的硼氫化鈉粉末與氫氧化鈉混合物時(shí)，硼氫化鈉粉末與氫 氧化鈉就會(huì)吸收這些水蒸氣而發(fā)生溶解。當(dāng)燃料電池停止工作時(shí)，開啟閥門V12使燃料盒空 間A中的氫氣放空，或通過儲(chǔ)氫罐內(nèi)的儲(chǔ)氫材料進(jìn)行吸收，造成負(fù)壓使得燃料盒空間B中發(fā) 生溶解的硼氫化鈉溶液流入燃料罐空間A，然后關(guān)閉閥門Vll和V12。 2. 35公斤硼氫化鈉可 對(duì)200W質(zhì)子交換膜燃料電池的電堆供電10小時(shí)。
本發(fā)明的燃料電池在第一次啟動(dòng)時(shí)，需要首先向燃料罐A中通過硼氫化鈉溶液進(jìn)料口 M2 加入一定量的硼氫化鈉堿溶液，根據(jù)發(fā)電量大小來確定硼氫化鈉堿溶液的加入量。
質(zhì)子交換膜燃料電池供氫系統(tǒng)的流程圖如圖2所示。
本供氫系統(tǒng)的操作過程如下
1.建立待機(jī)狀態(tài)
(1) 起始狀態(tài)V1 V5， Vll、 V12處于關(guān)閉狀態(tài)，V12為三通閥。在燃料儲(chǔ)存空間A中 加入硼氫化鈉溶液。在燃料儲(chǔ)存空間B中加入固體硼氫化鈉和氫氧化鈉粉末。
(2) 打開V11、V1 V4，使得硼氫化鈉溶液靠靜壓進(jìn)入氫發(fā)生反應(yīng)器，然后依次關(guān)閉Vll、 V2 V4。從而建立燃料電池系統(tǒng)的起始工作狀態(tài)。
42. 操作狀態(tài)
(1) 開啟V3，使氫氣導(dǎo)入燃料電池。
(2) 打開VI、 V2，使得燃料靠壓差進(jìn)入氫發(fā)生反應(yīng)器，由氫發(fā)生反應(yīng)器產(chǎn)生氫氣供給 燃料電池，使燃料電池處于待機(jī)狀態(tài)。
3. 停機(jī)狀態(tài)
(1) 首先關(guān)閉Vl，待燃料電池電壓降至10伏時(shí)，停止電堆工作，然后依次關(guān)閉V2 V3。
(2) 開啟V12使燃料罐空間A中的氫氣通過儲(chǔ)氫罐內(nèi)的儲(chǔ)氫材料進(jìn)行吸收，開啟Vll， 造成負(fù)壓使得燃料盒空間B中發(fā)生溶解的硼氫化鈉溶液流入燃料罐空間A。
(3) 依次關(guān)閉V11和V12，從而使燃料電池系統(tǒng)重新處于待機(jī)狀態(tài)。
4. 燃料的添加或更換
(1) 當(dāng)電堆的電壓低于24V，關(guān)閉V1 V4閥門、開啟V5閥門，在燃料罐的內(nèi)壓作用下 將廢料由燃料罐的廢料排放口排出。
(2) 關(guān)閉V5閥門、開啟Vll，重新加入硼氫化鈉溶液于空間A，在燃料盒空間B中加入 固體硼氫化鈉和氫氧化鈉粉末。打開V12使空間A內(nèi)壓力為大氣壓、開啟V1 V4，使得燃料 靠靜壓進(jìn)入氫發(fā)生反應(yīng)器，然后依次關(guān)閉Vll、 V12、 V2 V4。重新建立燃料電池系統(tǒng)的起始 工作狀態(tài)。
當(dāng)本供氫系統(tǒng)與陰離子交換膜燃料電池相連時(shí)，在B容器與燃料罐之間設(shè)有氫氣增壓泵 如圖3所示。在陰離子交換膜燃料電池工作時(shí)，關(guān)閉閥門Vll。燃料電池負(fù)極側(cè)排放的尾氣 中含有電化學(xué)反應(yīng)后生成的水。導(dǎo)管由水滲透膜和加強(qiáng)材料構(gòu)成，水滲透材料可以是Nafion 膜、透水凝膠等。當(dāng)氫發(fā)生電化學(xué)氧化反應(yīng)后所產(chǎn)生的陽極尾氣通過儲(chǔ)存于空間B的硼氫化 鈉粉末與氫氧化鈉混合物時(shí)，硼氫化鈉粉末與氫氧化鈉就會(huì)吸收這些水蒸氣而發(fā)生溶解。殘 余的氫氣通過氫氣增壓泵輸回燃料電池進(jìn)行再利用。停止工作時(shí)，停止氫氣增壓泵，開啟閥 門V12使燃料盒空間A中的氫氣放空，或通過儲(chǔ)氫罐內(nèi)的儲(chǔ)氫材料進(jìn)行吸收，造成減壓使得 燃料盒空間B中發(fā)生溶解的硼氫化鈉溶液流入燃料罐空間A，然后關(guān)閉閥門Vll和V12。本供 氫系統(tǒng)的流程圖如圖3所示。
有益效果
本發(fā)明供氫系統(tǒng)以質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電后在正極產(chǎn)生的水，或陰離子交換膜燃料電 池發(fā)電后在負(fù)極產(chǎn)生的水為原料，水解產(chǎn)生氫氣，產(chǎn)生的氫氣供給燃料電池進(jìn)行發(fā)電，能方 便、快捷、可控地對(duì)燃料電池提供氫源。
發(fā)明通過兩個(gè)燃料盒中添加固體硼氫化鈉與氫氧化鈉及硼氫化鈉溶液可以實(shí)現(xiàn)氫源供給的方便、快捷，可控。
添加的氫氣增壓泵可以有效回收氫氣，提高氫氣利用效率。
本發(fā)明中采用氫氧化鈉粉末有利于提高水分的吸收效果。


圖1為本發(fā)明涉及的供氫系統(tǒng)的構(gòu)造圖2為本發(fā)明涉及的固體硼氫化鈉質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)的流程圖； 圖3為本發(fā)明涉及的固體硼氫化鈉陰離子交換膜燃料電池系統(tǒng)的流程圖； 圖4為本發(fā)明中當(dāng)采用質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電時(shí)的燃料電池的構(gòu)成及流程圖； 圖5為本發(fā)明中當(dāng)采用陰離子交換膜燃料電池發(fā)電時(shí)的燃料電池的構(gòu)成及流程圖。
具體實(shí)施例方式
通過下述實(shí)施例將有助于理解本發(fā)明，但不限制本發(fā)明的內(nèi)容。 實(shí)施例1:
當(dāng)采用質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電時(shí)(如圖4所示)，
1. 建立待機(jī)狀態(tài)
(1) 起始狀態(tài)Vll、 V12、 V1 V5處于關(guān)閉狀態(tài)，燃料進(jìn)料口蓋子封閉。
(2) 開啟燃料罐A進(jìn)料口蓋子注入燃料硼氫化鈉溶液，15wty。的硼氫化鈉溶液500毫升 (含5wt。/。的氫氧化鈉)，開啟燃料盒B進(jìn)料口蓋子加入硼氫化鈉(2.275公斤)和氫氧化鈉粉末(100克)，然后分別擰緊蓋子。進(jìn)料口由316不銹鋼等耐腐蝕材料制成，采用錐形螺 紋密封。
(3) 打開Vll、 V1 V4，使得燃料靠靜壓進(jìn)入氫發(fā)生反應(yīng)器，然后依次關(guān)閉V2 V4。從 而建立燃料電池系統(tǒng)的起始工作狀態(tài)。
2. 操作狀態(tài)
(1) 開啟V3，將氫氣導(dǎo)入燃料電池。
(2) 打開VI、 V2，使得硼氫化鈉溶液靠壓差進(jìn)入氫發(fā)生反應(yīng)器，由氫發(fā)生反應(yīng)器產(chǎn)生 氫氣供給燃料電池
(3) 合上開關(guān)Kl，啟動(dòng)直流風(fēng)機(jī)，使空氣進(jìn)入燃料電池的陰極，達(dá)到燃料電池電堆的 待機(jī)狀態(tài)。
(4) 合上開關(guān)K2，將負(fù)荷接入燃料電池系統(tǒng)，此時(shí)燃料電池處于正常工作狀態(tài)。陰極 產(chǎn)生的水和尾氣進(jìn)入燃料盒B，讓硼氫化鈉和氫氧化鈉吸收水蒸氣。
3. 停機(jī)狀態(tài)打開開關(guān)K2進(jìn)行卸載，關(guān)閉V1，待燃料電池電壓降至IO伏時(shí)，打開開關(guān)K1停止直流 風(fēng)機(jī)和電堆工作，然后依次關(guān)閉V2 V3。開啟V12使燃料罐空間A中的氫氣通過儲(chǔ)氫罐內(nèi)的 儲(chǔ)氫材料進(jìn)行吸收，開啟Vll，造成負(fù)壓使得燃料盒空間B中發(fā)生溶解的硼氫化鈉溶液流入 燃料罐空間A。依次關(guān)閉V11和V12，從而使燃料電池系統(tǒng)重新處于待機(jī)狀態(tài)。
實(shí)施例2:
當(dāng)采用陰離子交換膜燃料電池發(fā)電時(shí)(如圖3所示)，
1. 建立待機(jī)狀態(tài)
(1) 起始狀態(tài)Vll、 V12、 V1 V5處于關(guān)閉狀態(tài)，燃料進(jìn)料口蓋子封閉。
(2) 開啟燃料罐A進(jìn)料口蓋子注入燃料硼氫化鈉溶液，15wty。的硼氫化鈉溶液500毫升 (含5wt。/。的氫氧化鈉)，開啟燃料盒B進(jìn)料口蓋子加入硼氫化鈉(2.275公斤)和氫氧化鈉
粉末(100克)，然后分別擰緊蓋子。進(jìn)料口由316不銹鋼等耐腐蝕材料制成，采用錐形螺 紋密封。
(3) 打開Vll、 V1 V4，使得燃料靠靜壓進(jìn)入氫發(fā)生反應(yīng)器，然后依次關(guān)閉V2 V4。從 而建立燃料電池系統(tǒng)的起始工作狀態(tài)。
2. 操作狀態(tài)
(1) 開啟V3、 V4，使氫氣導(dǎo)入燃料電池。
(2) 打開VI、 V2，使得燃料靠壓差進(jìn)入氫發(fā)生反應(yīng)器，由氫發(fā)生反應(yīng)器產(chǎn)生氫氣供給 燃料電池
(3) 合上開關(guān)Kl、 K3，啟動(dòng)直流風(fēng)機(jī)和氫氣增壓泵，使空氣進(jìn)入燃料電池的陰極，殘 余氫和水蒸氣輸回到燃料罐，達(dá)到燃料電池電堆的待機(jī)狀態(tài)。
(4) 合上開關(guān)K2，將負(fù)荷接入燃料電池系統(tǒng)，此時(shí)燃料電池處于正常工作狀態(tài)。整個(gè) 電源系統(tǒng)的輸出功率隨接入的負(fù)荷大小而變化。
3. 停機(jī)狀態(tài)
打開開關(guān)K3停止增壓泵工作。打開開關(guān)K2進(jìn)行卸載，關(guān)閉V1，待燃料電池電壓降至IO 伏時(shí)，打開開關(guān)Kl停止直流風(fēng)機(jī)和電堆工作，然后依次關(guān)閉V2 V3。從而使燃料電池系統(tǒng) 重新處于待機(jī)狀態(tài)。
容器A和B為不銹鋼材料。容器A的導(dǎo)管出口通過氫氣增壓泵通入燃料電池供應(yīng)氫氣。 實(shí)施例3:基本同實(shí)施例1
當(dāng)采用質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電時(shí)(如圖4所示)， 1.建立待機(jī)狀態(tài)
7(1) 起始狀態(tài)Vll、 V12、 V1 V5處于關(guān)閉狀態(tài)，燃料進(jìn)料口蓋子封閉。
(2) 開啟燃料罐A進(jìn)料口蓋子注入燃料硼氫化鈉溶液，15wty。的硼氫化鈉溶液300毫升 (含5機(jī)％的氫氧化鈉)，開啟燃料盒B進(jìn)料口蓋子加入硼氫化鈉(2.2公斤)和氫氧化鈉粉
末(44克)，然后分別檸緊蓋子。進(jìn)料口由316不銹鋼等耐腐蝕材料制成，采用錐形螺紋密 封。
(3) 打開Vll、 V1 V4，使得燃料靠靜壓進(jìn)入氫發(fā)生反應(yīng)器，然后依次關(guān)閉V2 V4。從 而建立燃料電池系統(tǒng)的起始工作狀態(tài)。
2. 操作狀態(tài)
(1) 開啟V3，將氫氣導(dǎo)入燃料電池。
(2) 打開VI、 V2，使得硼氫化鈉溶液靠壓差進(jìn)入氫發(fā)生反應(yīng)器，由氫發(fā)生反應(yīng)器產(chǎn)生 氫氣供給燃料電池
(3) 合上開關(guān)Kl，啟動(dòng)直流風(fēng)機(jī)，使空氣進(jìn)入燃料電池的陰極，達(dá)到燃料電池電堆的 待機(jī)狀態(tài)。
(4) 合上開關(guān)K2，將負(fù)荷接入燃料電池系統(tǒng)，此時(shí)燃料電池處于正常工作狀態(tài)。陰極 產(chǎn)生的水和尾氣進(jìn)入燃料盒B，讓硼氫化鈉和氫氧化鈉吸收水蒸氣。
3. 停機(jī)狀態(tài)
打開開關(guān)K2進(jìn)行卸載，關(guān)閉V1，待燃料電池電壓降至IO伏時(shí)，打開開關(guān)K1停止直流 風(fēng)機(jī)和電堆工作，然后依次關(guān)閉V2 V3。開啟V12使燃料罐空間A中的氫氣通過儲(chǔ)氫罐內(nèi)的 儲(chǔ)氫材料進(jìn)行吸收，開啟Vll，造成負(fù)壓使得燃料盒空間B中發(fā)生溶解的硼氫化鈉溶液流入 燃料罐空間A。依次關(guān)閉V11和V12，從而使燃料電池系統(tǒng)重新處于待機(jī)狀態(tài)。
容器A和B為氟塑料涂層鋼板組成。
實(shí)施例4:基本同實(shí)施例1
當(dāng)采用質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電時(shí)(如圖4所示)，
在步驟l.建立待機(jī)狀態(tài)中開啟燃料盒B進(jìn)料口蓋子加入硼氫化鈉(2.50公斤)和氫氧 化鈉粉末(250克)，然后分別擰緊蓋子。燃料盒由聚乙烯材料制成。容器A內(nèi)設(shè)置的導(dǎo)管 為。容器A和B為聚乙烯加工而成。
實(shí)施例5:基本同實(shí)施例l
當(dāng)采用質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電時(shí)(如圖4所示)，
在步驟l.建立待機(jī)狀態(tài)中開啟燃料盒B進(jìn)料口蓋子加入硼氫化鈉(2.50公斤)和氫氧 化鈉粉末(500克)，然后分別擰緊蓋子。燃料盒由聚丙烯材料制成。容器A和B為聚丙烯加工而成。
實(shí)施例6:基本同實(shí)施例l
當(dāng)采用質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電時(shí)(如圖4所示)， 在步驟l.建立待機(jī)狀態(tài)中開啟燃料盒B進(jìn)料口蓋子加入硼氫化鈉(2.50公斤)和氫氧化鈉 粉末(750克)，然后分別擰緊蓋子。燃料盒由聚丙烯材料制成。
實(shí)施例7:基本同實(shí)施例1
當(dāng)采用質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電時(shí)(如圖4所示)， 在步驟l.建立待機(jī)狀態(tài)中開啟燃料盒B進(jìn)料口蓋子加入硼氫化鈉(2.50公斤)和氫氧化鈉 粉末(IOOO克)，然后分別擰緊蓋子。燃料盒由聚丙烯材料制成。容器A內(nèi)設(shè)置的導(dǎo)管水滲 透材料為透水凝膠，加強(qiáng)材料為尼龍或纖維。 實(shí)施例8:基本同實(shí)施例l
當(dāng)采用質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電時(shí)(如圖4所示) 在步驟l.建立待機(jī)狀態(tài)中開啟燃料盒B進(jìn)料口蓋子加入硼氫化鈉(2.50公斤)和氫氧化鈉 粉末(1250克)，然后分別擰緊蓋子。燃料盒由聚丙烯材料制成。
實(shí)施例9:基本同實(shí)施例1
當(dāng)采用質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電時(shí)(如圖4所示)， 在步驟l.建立待機(jī)狀態(tài)中開啟燃料盒B進(jìn)料口蓋子加入硼氫化鈉(2.00公斤)和氫氧化鈉 粉末(40克)，然后分別擰緊蓋子。燃料盒由聚丙烯材料制成。容器A內(nèi)設(shè)置的導(dǎo)管水滲透 材料為全氟磺酸樹脂質(zhì)子交換膜，加強(qiáng)材料為尼龍。
權(quán)利要求
1.一種燃料電池供氫系統(tǒng)，包括氫發(fā)生反應(yīng)器和燃料盒，其特征在于燃料盒由容器(A)和容器(B)通過管路連接，容器(A)和氫發(fā)生反應(yīng)器通過管路連接，容器(B)放置有固體硼氫化鈉或固體硼氫化鈉與氫氧化鈉，容器(A)中放置有硼氫化鈉溶液；容器(A)內(nèi)設(shè)置有與燃料電池尾氣出口連接的導(dǎo)管(D)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燃料電池供氫系統(tǒng)，其特征在于所述容器(A)和容器(B)之 間的管路安裝有閥門。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的燃料電池供氫系統(tǒng)，其特征在于所述容器(B)內(nèi)導(dǎo)管(D)通過氫氣 增壓泵與燃料電池的氫氣管路連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池供氫系統(tǒng)，其特征在于所述容器B中添加的硼氫化鈉與氫 氧化鈉的質(zhì)量比為1:0.02 0.5。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的燃料電池供氫系統(tǒng)，其特征在于所述容器B中添加的硼氫化鈉 與氫氧化鈉的質(zhì)量比為l: 0.02， 1: 0.1， 1: 0.2， 1: 0.3， 1: 0.4或1: 0.5。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池供氫系統(tǒng)，其特征在于所述容器燃料盒通過管路及其上閥 門V12與儲(chǔ)氫罐相連。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池供氫系統(tǒng)，其特征在于所述容器(B)內(nèi)導(dǎo)管(D)由水滲透 膜和加強(qiáng)材料構(gòu)成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的燃料電池供氫系統(tǒng)，其特征在于所述水滲透材料為全氟磺酸樹 脂質(zhì)子交換膜或透水凝膠，加強(qiáng)材料為尼龍或纖維。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燃料電池供氫系統(tǒng)，其特征在于所述燃料電池供氫系統(tǒng)在陰離 子交換膜燃料電池或質(zhì)子交換膜燃料電池中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供一種燃料電池供氫系統(tǒng)及應(yīng)用，屬于燃料電池技術(shù)領(lǐng)域。該系統(tǒng)由兩個(gè)燃料容器A和B以及儲(chǔ)氫罐組成。容器B中裝有固體硼氫化鈉與氫氧化鈉的混合物，能吸收燃料電池尾氣中的水分而溶解形成溶液；容器A用以儲(chǔ)存硼氫化鈉溶液；儲(chǔ)氫罐中裝有可在常溫工作的儲(chǔ)氫材料。通過控制閥門V12可將容器A中的氫氣放空或?qū)雰?chǔ)氫罐內(nèi)被儲(chǔ)氫材料吸收，從而造成容器A的負(fù)壓，通過控制閥門V11使容器B中的硼氫化鈉溶液順利流入容器A內(nèi)儲(chǔ)存，由此可為接下來的氫氣發(fā)生步驟延續(xù)不斷的提供原料硼氫化鈉溶液。該系統(tǒng)能夠克服過量的水所導(dǎo)致的硼氫化鈉供氫系統(tǒng)效率下降的問題，能夠方便、快捷、可控的對(duì)燃料電池提供氫源。
文檔編號(hào)H01M8/10GK101330152SQ20071011905
公開日2008年12月24日 申請(qǐng)日期2007年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月19日
發(fā)明者侯曉峰, 劉賓虹, 李洲鵬, 鋼 肖 申請(qǐng)人:漢能科技有限公司