一種氫燃料電池充電器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種氫燃料電池充電器，解決現(xiàn)有的充電電池?zé)o法滿足人們出門在外電子產(chǎn)品續(xù)航的問(wèn)題。本裝置包括依次連接的氫燃料產(chǎn)生器、燃料電池、充電接口，其特征在于，所示氫燃料產(chǎn)生器為鋁水制氫反應(yīng)器，鋁水制氫反應(yīng)器包括通過(guò)管道依次連接的堿液罐、反應(yīng)釜、汽液分離器、干燥器以及臨時(shí)儲(chǔ)氫的緩沖罐，緩沖罐連接燃料電池，所述反應(yīng)釜設(shè)有溫度感應(yīng)器，所述反應(yīng)釜還設(shè)有渣液出口，反應(yīng)釜渣液出口通過(guò)管道依次通過(guò)過(guò)濾器、冷卻裝置連接至堿液罐，所述各連接管道上均設(shè)有閥門，所述反應(yīng)釜渣液出口、過(guò)濾器、冷卻裝置、堿液罐之間的閥門與溫度感應(yīng)器信號(hào)相連。本實(shí)用新型僅需很少的反應(yīng)物就能保證長(zhǎng)時(shí)間充電；且反應(yīng)可控、安全可靠。
【專利說(shuō)明】一種氫燃料電池充電器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種充電器，特別涉及一種氫燃料電池充電器。
【背景技術(shù)】
[0002]人們?cè)诔鲩T的時(shí)候，總是會(huì)碰到電池沒(méi)電的尷尬，隨著電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越依賴于電子產(chǎn)品的應(yīng)用，在出行過(guò)程中，無(wú)論是手機(jī)、筆記本，如果臨時(shí)沒(méi)電又找不到電源充電，會(huì)給我們帶來(lái)很大的麻煩。現(xiàn)在也有充電寶等大容量的充電電池，給手機(jī)和筆記本提供更長(zhǎng)時(shí)間的續(xù)航，但電池容量終歸有限，無(wú)法滿足長(zhǎng)時(shí)間電子辦公的需求。傳統(tǒng)二次電池(包括鋰電池和鎳電池)已經(jīng)成為瓶頸，桎梏了便攜式產(chǎn)品向更豐富功能的方向發(fā)展。
[0003]目前已公開了多種便攜式的燃料電池，如2010年12月8日授權(quán)公告的中國(guó)專利CN 101421870B，2013年5月I日公開的中國(guó)專利CN 101395735B等，均公開了便攜式的燃料電池，只要解決燃料問(wèn)題，就能充當(dāng)便攜式電池充電器，解決人們出門在外電子產(chǎn)品續(xù)航的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有的充電電池?zé)o法滿足人們出門在外電子產(chǎn)品續(xù)航的問(wèn)題，提供一種氫燃料電池充電器。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種氫燃料電池充電器，包括依次連接的氫燃料產(chǎn)生器、燃料電池、充電接口，所示氫燃料產(chǎn)生器為鋁水制氫反應(yīng)器，鋁水制氫反應(yīng)器包括通過(guò)管道依次連接的堿液罐、反應(yīng)釜、汽液分離器、干燥器以及臨時(shí)儲(chǔ)氫的緩沖罐，緩沖罐連接燃料電池，所述反應(yīng)釜設(shè)有溫度感應(yīng)器，所述反應(yīng)釜還設(shè)有渣液出口，反應(yīng)釜渣液出口通過(guò)管道依次通過(guò)過(guò)濾器、冷卻裝置連接至堿液罐，所述各連接管道上均設(shè)有閥門，所述反應(yīng)釜渣液出口、過(guò)濾器、冷卻裝置、堿液罐之間的閥門與溫度感應(yīng)器信號(hào)相連。本充電器采用氫燃料，氫燃料采用鋁水制氫反應(yīng)器產(chǎn)生，鋁水制氫反應(yīng)器通過(guò)溫度感應(yīng)器控制反應(yīng)釜內(nèi)的反應(yīng)溫度，反應(yīng)釜內(nèi)溫度超過(guò)設(shè)定值時(shí)，打開反應(yīng)釜與過(guò)濾器之間的閥門、過(guò)濾器與冷卻裝置之間的閥門以及冷卻裝置與堿液罐之間的閥門，讓反應(yīng)釜內(nèi)的高溫液體進(jìn)入過(guò)濾器內(nèi)，通過(guò)渣液分離的液體進(jìn)入冷卻裝置進(jìn)行冷卻，最終回流至堿液罐；與此同時(shí)，堿液罐內(nèi)的低溫液體進(jìn)入反應(yīng)釜，對(duì)反應(yīng)釜進(jìn)行降溫，從而降低反應(yīng)釜內(nèi)的溫度，控制鋁水反應(yīng)速率；當(dāng)反應(yīng)釜內(nèi)的溫度降低至設(shè)定值時(shí)，關(guān)閉反應(yīng)釜與過(guò)濾器之間的閥門、過(guò)濾器與冷卻裝置之間的閥門以及冷卻裝置與堿液罐之間的閥門，不僅對(duì)反應(yīng)溫度進(jìn)行控制，而且將氫氧化鋁從渣液出口排出后進(jìn)行過(guò)濾，避免氫氧化鋁附著在反應(yīng)物表面影響反應(yīng)速率。而當(dāng)反應(yīng)溫度一直保持在可控范圍內(nèi)時(shí)，也可以在反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，打開反應(yīng)釜與過(guò)濾器之間的閥門、過(guò)濾器與冷卻裝置之間的閥門以及冷卻裝置與堿液罐之間的閥門，排出反應(yīng)產(chǎn)生的氫氧化鋁渣液，對(duì)反應(yīng)液進(jìn)行更換。通過(guò)鋁水制氫反應(yīng)的反應(yīng)溫度控制，使制氫反應(yīng)可控，再充電器正常工作的基礎(chǔ)上保證使用安全。
[0006]作為優(yōu)選,所述反應(yīng)爸洛液出口位于反應(yīng)爸的底部。反應(yīng)爸內(nèi)的液體始終通過(guò)過(guò)濾器、冷卻裝置通道回流至堿液罐，避免直接回流堿液罐將產(chǎn)生的氫氧化鋁帶入堿液罐。
[0007]作為優(yōu)選，所述反應(yīng)釜還設(shè)有加料口。
[0008]作為優(yōu)選，所述反應(yīng)釜設(shè)有壓力感應(yīng)器。
[0009]作為優(yōu)選，所述堿液罐還設(shè)有補(bǔ)水口。
[0010]作為優(yōu)選，所述堿液罐通過(guò)管道連接反應(yīng)釜的頂部、中部或者底部。如果設(shè)定換液時(shí)，反應(yīng)液從反應(yīng)爸洛液出口排出同時(shí)從堿液罐進(jìn)液，則堿液罐通過(guò)管道連接反應(yīng)爸的頂部，保證渣液不會(huì)倒灌；當(dāng)然也可以將反應(yīng)釜渣液出口排液和堿液罐進(jìn)液分開進(jìn)行，此時(shí)堿液罐可以隨意連接反應(yīng)釜的位置。
[0011]本實(shí)用新型采用鋁水制氫反應(yīng)器產(chǎn)生氫燃料作為燃料電池充電器燃料，僅需很少的反應(yīng)物就能保證長(zhǎng)時(shí)間充電；通過(guò)溫度控制反應(yīng)器反應(yīng)釜進(jìn)行換液，保證鋁水制氫在可控的溫度范圍內(nèi)運(yùn)行，安全可靠；換液通道可以定時(shí)將反應(yīng)產(chǎn)生的氫氧化鋁排出，避免氫氧化鋁附著反應(yīng)物影響反應(yīng)速率。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型I部分鋁水制氫反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:1.鋁水制氫反應(yīng)器，I1.燃料電池，II1.充電接口，1.反應(yīng)釜，2.氣液分離器，3.干燥器，4.緩沖罐，5.加料口，6.堿液罐，7.冷卻裝置，8.過(guò)濾器，9.補(bǔ)水口，10.壓力感應(yīng)器，11.溫度感應(yīng)器。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面通過(guò)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0016]實(shí)施例:一種氫燃料電池充電器，如圖1所示。本裝置包括依次連接的鋁水制氫反應(yīng)器I，燃料電池II，充電接口III。鋁水制氫反應(yīng)器產(chǎn)出氫氣供給燃料電池轉(zhuǎn)化為電能，為充電接口提供電源。
[0017]鋁水制氫反應(yīng)器I如圖2所示，包括依次通過(guò)管道連接的堿液罐6、反應(yīng)釜1、氣液分離器2、干燥器3以及緩沖罐4。堿液罐6通過(guò)管道連接反應(yīng)釜I的頂部，反應(yīng)釜I的底部設(shè)有渣液出口，渣液出口通過(guò)管道連接過(guò)濾器8，過(guò)濾器通過(guò)管道連接冷卻裝置7，冷卻裝置通過(guò)管道連接到堿液罐6。各連接管道上均設(shè)置有閥門。堿液罐6上還設(shè)有補(bǔ)水口 9。反應(yīng)釜I上設(shè)有加料口 5，反應(yīng)釜I上還設(shè)有溫度感應(yīng)器11和壓力感應(yīng)器10。
[0018]反應(yīng)釜I與過(guò)濾器8之間的閥門、過(guò)濾器8與冷卻裝置7之間的閥門以及冷卻裝置7與堿液罐6之間的閥門與壓力感應(yīng)器10信號(hào)連通。
[0019]鋁水制氫反應(yīng)器工作時(shí)，先將堿液罐6內(nèi)注入適量的堿液，然后將鋁塊放置于反應(yīng)釜I內(nèi)并將反應(yīng)釜I閉合，打開堿液罐6和反應(yīng)釜I之間的連接閥門，讓液體入反應(yīng)釜I內(nèi)，打開反應(yīng)釜I到緩沖罐4之間所有的連接閥門。
[0020]堿液與鋁塊接觸后反應(yīng)生成氫氣，生成的氫氣夾帶著反應(yīng)釜I內(nèi)的部分水分一塊進(jìn)入氣液分離器2內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)氫氣與水的氣液分離；從氣液分離器2出來(lái)的氫氣直接進(jìn)入干燥器3內(nèi)，將氫氣中剩余的水分除去；干燥的氫氣從干燥器3中出來(lái)后進(jìn)入緩沖罐4，最終實(shí)現(xiàn)氫氣的臨時(shí)存儲(chǔ)。[0021]鋁與堿液反應(yīng)生成氫氣的同時(shí)生成氧化鋁，當(dāng)反應(yīng)溫度長(zhǎng)時(shí)間在可控范圍內(nèi)時(shí)，反應(yīng)釜I與過(guò)濾器8之間的閥門間隔性打開，將生成的氧化鋁排入過(guò)濾器8進(jìn)行渣液分離，渣體部分留在過(guò)濾器8內(nèi)，打開過(guò)濾器8與冷卻裝置7之間的閥門，過(guò)濾出來(lái)的液體流入冷卻裝置7進(jìn)行冷卻,打開冷卻裝置7與堿液罐6之間的閥門，經(jīng)過(guò)冷卻的液體重新進(jìn)入堿液罐6內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)堿液的循環(huán)使用。
[0022]反應(yīng)釜I內(nèi)溫度超過(guò)設(shè)定值時(shí)，打開反應(yīng)釜I與過(guò)濾器8之間的閥門、過(guò)濾器8與冷卻裝置7之間的閥門以及冷卻裝置7與堿液罐6之間的閥門，讓反應(yīng)釜I內(nèi)的高溫液體進(jìn)入過(guò)濾器8內(nèi)，通過(guò)渣液分離的液體進(jìn)入冷卻裝置進(jìn)行冷卻，最終流入堿液罐；與此同時(shí)，堿液罐6內(nèi)的冷液進(jìn)入反應(yīng)釜1，對(duì)反應(yīng)釜I內(nèi)的液體進(jìn)行降溫，從而降低反應(yīng)釜I內(nèi)的溫度，控制鋁水反應(yīng)速率；當(dāng)反應(yīng)釜內(nèi)I的溫度降低至設(shè)定值時(shí)，關(guān)閉反應(yīng)釜I與過(guò)濾器8之間的閥門、過(guò)濾器8與冷卻裝置7之間的閥門以及冷卻裝置7與堿液罐6之間的閥門。
[0023]采用可控的鋁水制氫反應(yīng)器為燃料電池充電器提供燃料，安全可靠，僅需很少的反應(yīng)物可以長(zhǎng)時(shí)間供電。
【權(quán)利要求】
1.一種氫燃料電池充電器，包括依次連接的氫燃料產(chǎn)生器、燃料電池、充電接口，其特征在于，所示氫燃料產(chǎn)生器為鋁水制氫反應(yīng)器，鋁水制氫反應(yīng)器包括通過(guò)管道依次連接的堿液罐、反應(yīng)釜、汽液分離器、干燥器以及臨時(shí)儲(chǔ)氫的緩沖罐，緩沖罐連接燃料電池，所述反應(yīng)釜設(shè)有溫度感應(yīng)器，所述反應(yīng)釜還設(shè)有渣液出口，反應(yīng)釜渣液出口通過(guò)管道依次通過(guò)過(guò)濾器、冷卻裝置連接至堿液罐，所述各連接管道上均設(shè)有閥門，所述反應(yīng)釜渣液出口、過(guò)濾器、冷卻裝置、堿液罐之間的閥門與溫度感應(yīng)器信號(hào)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫燃料電池充電器，其特征在于:所述反應(yīng)釜渣液出口位于反應(yīng)釜的底部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫燃料電池充電器，其特征在于:所述反應(yīng)釜還設(shè)有加料口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫燃料電池充電器，其特征在于:所述反應(yīng)釜設(shè)有壓力感應(yīng)器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫燃料電池充電器，其特征在于:所述堿液罐還設(shè)有補(bǔ)水口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的一種氫燃料電池充電器,其特征在于:所述堿液罐通過(guò)管道連接反應(yīng)釜的頂部、中部或者底部。
【文檔編號(hào)】H01M8/22GK203690410SQ201320886586
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】楊汝斌, 劉鵬, 葉魯平 申請(qǐng)人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 上海華普汽車有限公司