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      包括燃料電池和可再充電電池的能量產(chǎn)生系統(tǒng)及實現(xiàn)這種系統(tǒng)的方法與流程

      文檔序號:12071536閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.一種能量管理方法,實現(xiàn)旨在連接到燃氣管網(wǎng)(2)的能量產(chǎn)生系統(tǒng)(1),所述能量產(chǎn)生系統(tǒng)(1)包括

      -進氣管(4),從所述管網(wǎng)(2)到所述能量產(chǎn)生系統(tǒng)(1),

      -廢氣排放管道(5),

      -能量產(chǎn)生單元(7),包括固體氧化物燃料電池SOFC(71),所述能量產(chǎn)生單元

      ○通過連接至所述進氣管(4)的分支連接(41)供應(yīng)有燃氣,并且

      ○通過空氣進氣管(8)供應(yīng)有氧氣,

      -可再充電的電能存儲系統(tǒng)(72),與所述燃料電池(71)相關(guān)聯(lián),

      -管理模塊(9),包括用于所述燃料電池(71)的管理設(shè)備(91)以及用于所述電存儲系統(tǒng)(72)的管理設(shè)備(92)以控制所述電存儲系統(tǒng)的充電,

      所述方法的特征在于:當(dāng)具有0.1Wh到100Wh之間的能量的所述電能存儲系統(tǒng)(72)放電至根據(jù)所述能量產(chǎn)生單元(71)的期望壽命預(yù)定的閾值時,所述管理模塊(9)啟動所述燃料電池(71)。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,對于在5到20年的供電持續(xù)時間,當(dāng)所述電能存儲系統(tǒng)(72)放電至存儲容量的60%到99%之間并且優(yōu)選地存儲容量的70%到90%之間的閾值時,所述管理模塊(9)啟動所述燃料電池(71)。

      3.一種能量管理方法,實現(xiàn)旨在連接到燃氣管網(wǎng)(2)的能量產(chǎn)生系統(tǒng)(1),所述能量產(chǎn)生系統(tǒng)(1)包括:

      -進氣管(4),從所述管網(wǎng)(2)到所述能量產(chǎn)生系統(tǒng)(1),

      -廢氣排放管道(5),

      -能量產(chǎn)生單元(7),包括固體氧化物燃料電池SOFC(71),所述能量產(chǎn)生單元

      ○通過連接至所述進氣管(4)的分支連接(41)供應(yīng)有燃氣,并且

      ○通過空氣進氣管(8)供應(yīng)有氧氣,

      -可再充電的電能存儲系統(tǒng)(72),與所述燃料電池(71)相關(guān)聯(lián),

      -管理模塊(9),包括用于所述燃料電池(71)的管理設(shè)備(91)以及用于所述電存儲系統(tǒng)(72)的管理設(shè)備(92)以控制所述電存儲系統(tǒng)的充電,

      所述方法的特征在于:所述燃料電池(71)為平均消耗1mW到1W之間的能量的能量消耗裝置連續(xù)供電。

      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述燃料電池(71)為平均消耗1mW到100mW之間的能量的能量消耗裝置連續(xù)供電。

      5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任一項所述的方法,其中,所述燃料電池(71)包括絕熱系統(tǒng)(14)和用于加熱所述燃料電池(71)的加熱系統(tǒng)(11)。

      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述燃料電池(71)包括管狀(711)結(jié)構(gòu)或微管(712)結(jié)構(gòu)。

      7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任一項所述的方法,其中,用于所述電能存儲系統(tǒng)(72)的電子管理設(shè)備(92)還如下管理用于所述燃料電池(71)的流體的供應(yīng)以及用于耗電裝置的電能的供應(yīng):

      對于5到20年之間的供電持續(xù)時間,當(dāng)所述電能存儲系統(tǒng)的容量放電至預(yù)定閥值時,所述電子管理設(shè)備(92)觸發(fā)所述燃料電池(71)的啟動。

      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中,對于在5到20年的供電持續(xù)時間,當(dāng)所述電能存儲系統(tǒng)放電至存儲容量的60%到99%之間并且優(yōu)選地存儲容量的70%到90%之間的閾值時,所述電子管理設(shè)備(92)觸發(fā)所述燃料電池(71)的啟動。

      9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任一項所述的方法,其中,所述能量產(chǎn)生系統(tǒng)(1)在所述燃料電池(71)的上游還包括能夠消除存在于燃氣中的硫磺分子的無源脫硫過濾器(10)。

      10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的任一項所述的方法,其中,所述能量產(chǎn)生系統(tǒng)(1)還包括用于由所述燃料電池產(chǎn)生的廢氣的排放系統(tǒng)或處理系統(tǒng)。

      11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任一項所述的方法(1),其中,所述燃氣可以是天然氣、液化天然氣、從LNG得到的蒸發(fā)氣體、城市煤氣、沼氣、生物甲烷、替代天然氣或氫氣。

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