道。
[0021]所述氫氣輸入管道設(shè)置有電磁閥、流量計(jì)、氣壓表和溫度計(jì)，甲醇水制氫系統(tǒng)制得的氫氣依次經(jīng)電磁閥、流量計(jì)、氣壓表和溫度計(jì)后進(jìn)入燃料電池；所述氫氣輸出管道還設(shè)置有溫度計(jì)、氣壓表和流量計(jì)，所述生成的水及未反應(yīng)的氫氣依次經(jīng)溫度計(jì)、氣壓表、流量計(jì)和氫水分離器后，氫氣回流至甲醇水制氫系統(tǒng)之氫氣輸出端。
[0022]所述甲醇水制氫系統(tǒng)包括第二換熱器、重整器及分離裝置，其中:
[0023]第二換熱器，安裝于熱泵裝置與重整器之間的輸送管道上，甲醇水原料在第二換熱器中，與重整室輸出的高溫混合氣體進(jìn)行換熱，甲醇水原料溫度升高、汽化；
[0024]重整器，設(shè)有重整室及電加熱器，電加熱器為重整室提供熱能，重整室內(nèi)設(shè)有催化劑，甲醇和水在重整室內(nèi)發(fā)生甲醇和水的重整制氫反應(yīng)，制得以二氧化碳和氫氣為主的高溫混合氣體，該高溫混合氣體經(jīng)第二換熱器后，進(jìn)入分離裝置，該高溫混合氣體在第二換熱器中，與甲醇水原料進(jìn)行換熱，混合氣體溫度降低；所述電加熱器由燃料電池供電；
[0025]分離裝置，用于分離以二氧化碳和氫氣為主的混合氣體，混合氣體經(jīng)分離裝置后，分離出氫氣，該氫氣從氫氣輸入管道進(jìn)入所述燃料電池。
[0026]由于輸送泵與甲醇水制氫系統(tǒng)之間的輸送管道經(jīng)過熱泵裝置，該熱泵裝置能吸收水循環(huán)降溫系統(tǒng)中的溫水的熱量，轉(zhuǎn)變成高溫?zé)嵩?，并為輸送管道中的甲醇水原料加熱，因而使得本?shí)用新型具有如下有益效果:其一、燃料電池在連續(xù)工作過程中，水循環(huán)降溫系統(tǒng)中的水一方面吸收燃料電池散發(fā)的熱量，另一方面將該熱量及時(shí)轉(zhuǎn)移給甲醇水原料，因而使水循環(huán)降溫系統(tǒng)中的水在進(jìn)入燃料電池時(shí)，始終能保持較低的溫度，良好地為燃料電池散熱降溫，保證了燃料電池的工作穩(wěn)定性和可靠性；其二、燃料電池產(chǎn)生的熱量通過水循環(huán)系統(tǒng)及熱泵裝置轉(zhuǎn)移給甲醇水原料，使熱量得到了充分利用，大幅提高了燃料電池發(fā)電系統(tǒng)整體上的發(fā)電效率，避免了能量的浪費(fèi)；其三、采用熱泵裝置還起到了熱量富集的作用，一般地，水循環(huán)降溫系統(tǒng)中的水流量通常大于輸送管道中的甲醇水流量，而水循環(huán)降溫系統(tǒng)中的水從燃料電池流出時(shí)，其溫度在40-80 °C區(qū)間內(nèi)，以55-65 V情況最為常見，這種溫度的水與甲醇水如果直接通過熱交換器進(jìn)行熱交換，那么甲醇水的溫度只能上升至40-80°C，而水循環(huán)降溫系統(tǒng)中的水的溫度的降幅則相當(dāng)有限，因此，本實(shí)用新型采用熱泵裝置后，能將水循環(huán)降溫系統(tǒng)中的水的熱量進(jìn)行富集，轉(zhuǎn)變成高溫?zé)嵩?，例?20°C、240°C、360 °C等等，這樣的高溫?zé)嵩聪蚣状妓D(zhuǎn)移熱量時(shí)，能使甲醇水原料的溫度大幅升高，而水循環(huán)降溫系統(tǒng)中的水的溫度的降幅也會非常明顯。
【附圖說明】
[0027]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)方框圖。
[0028]圖2為本實(shí)用新型水循環(huán)降溫系統(tǒng)、空氣輸送系統(tǒng)及氫氣輸送系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)方框圖。
[0029]圖3為本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)方框圖。
[0030]圖4為本實(shí)用新型另一優(yōu)選實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)方框圖。
[0031]圖示說明:1.甲醇水儲存容器；2.輸送泵；3.甲醇水制氫系統(tǒng)；31.第二換熱器；32.重整器；321.重整室；322.電加熱器；33.分離裝置；34.補(bǔ)償汽化裝置；341.電加熱器；4.燃料電池、5.水循環(huán)降溫系統(tǒng)；51.第一換熱器；52.循環(huán)泵送裝置；521.水泵、522.第一水容器；523.集水器；524.壓力表；6.熱泵裝置；61.蒸發(fā)器；62.冷凝器；63.冷媒循環(huán)系統(tǒng)；7.空氣輸送系統(tǒng)；71.空氣泵；72.集氣器；73.氣壓表；74.加濕器；75.加濕水泵；76.第二水容器；77.流量計(jì)；8.氫氣輸送系統(tǒng)；81.氫氣輸入管道；811.電磁閥；812.流量計(jì)；813.氣壓表；814.溫度計(jì)；82.氫氣輸出管道；821.氫水分離器；822.溫度計(jì)；823.氣壓表；824.流量計(jì)；9.交直流轉(zhuǎn)化器。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0033]如圖1所示，一種甲醇水制氫發(fā)電系統(tǒng)，包括甲醇水儲存容器1、輸送泵2、甲醇水制氫系統(tǒng)3、燃料電池4、水循環(huán)降溫系統(tǒng)5及熱泵裝置6，其中:
[0034]甲醇水儲存容器1，用于儲存甲醇水原料，該甲醇水原料可在輸送泵2的驅(qū)動(dòng)下，通過輸送管道輸送至所述甲醇水制氫系統(tǒng)3 ;所述輸送泵2由燃料電池4供電(結(jié)合參考圖3和圖4)；
[0035]甲醇水制氫系統(tǒng)3，用于甲醇和水發(fā)生重整反應(yīng)制得氫氣，并將氫氣提供給燃料電池4 ；
[0036]燃料電池4，用于氫氣與氧氣發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能；
[0037]水循環(huán)降溫系統(tǒng)5，用于對燃料電池4進(jìn)行散熱降溫；
[0038]熱泵裝置6，安裝于輸送泵2與甲醇水制氫系統(tǒng)3之間，所述輸送泵2與甲醇水制氫系統(tǒng)3之間的輸送管道經(jīng)過該熱泵裝置6，該熱泵裝置6能吸收水循環(huán)降溫系統(tǒng)5中的溫水的熱量，轉(zhuǎn)變成高溫?zé)嵩?，并為輸送管道中的甲醇水原料加熱?br>[0039]如圖1所示，所述熱泵裝置6包括蒸發(fā)器61、冷凝器62及蒸發(fā)器與冷凝器之間的冷媒循環(huán)系統(tǒng)63，所述水循環(huán)降溫系統(tǒng)5經(jīng)過所述蒸發(fā)器61，所述輸送泵I與甲醇水制氫系統(tǒng)3之間的輸送管道經(jīng)過所述冷凝器62，所述冷媒循環(huán)系統(tǒng)63設(shè)有壓縮機(jī)(圖中未示出);所述壓縮機(jī)可對冷媒做功，水循環(huán)降溫系統(tǒng)5中的溫水的熱量通過蒸發(fā)器61中冷媒的蒸發(fā)被冷媒帶走，水溫降低，冷媒蒸發(fā)后循環(huán)至冷凝器62冷凝，放出熱量，該放出的熱量富集成高溫?zé)嵩?，為輸送管道中的甲醇水原料加熱；所述熱泵裝置6由燃料電池4供電(結(jié)合參考圖3和圖4)，即壓縮機(jī)由燃料電池4供電。按照此種熱泵裝置工作方式，從水循環(huán)降溫系統(tǒng)提取4-6單位熱量，加上壓縮機(jī)做功的I單位熱量，可給輸送管道中的甲醇水原料轉(zhuǎn)移
5-7單位的熱量。
[0040]如圖1所示，作為對甲醇水制氫發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)選方式，所述水循環(huán)降溫系統(tǒng)設(shè)有至少一個(gè)第一換熱器51，所述輸送泵2與熱泵裝置6之間的輸送管道經(jīng)過該第一換熱器51 ;在第一換熱器51中，低溫的甲醇水原料與水循環(huán)降溫系統(tǒng)5中的水進(jìn)行換熱，甲醇水原料溫度升高，水循環(huán)降溫系統(tǒng)5中的水的溫度降低。設(shè)置該第一換熱器51后，可使輸送管道中的甲醇水原料的溫度初步提升，例如升溫至40-50°C，避免了甲醇水原料在熱泵裝置中直接從低溫(例如15°C)加熱至高溫液態(tài)或高溫氣態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)漸進(jìn)式升溫。
[0041]如圖1和圖2所示，所述水循環(huán)降溫系統(tǒng)5包括散熱裝置(圖中未示出)及循環(huán)泵送裝置52，所述散熱裝置位于燃料電池4內(nèi)，所述循環(huán)泵送裝置52包括至少兩個(gè)水泵521、第一水容器522及集水器523 ;所述第一水容器522中的水可在水泵521的驅(qū)動(dòng)作用下，經(jīng)集水器523集水后，從燃料電池4之進(jìn)水口進(jìn)入散熱裝置，再從燃料電池4之出水口回流至第一水容器522 ;所述水泵521由燃料電池4供電(結(jié)合參考圖3和圖4)。本實(shí)用新型的控制裝置與所述至少兩個(gè)水泵521電性連接，以控制每個(gè)水泵521運(yùn)轉(zhuǎn)。所述第一水容器522中的水為去離子水，防止離子影響電化學(xué)反應(yīng)；所述集水器523與燃料電池4之間還安裝有壓力表524，以便實(shí)時(shí)檢測水流量及水壓。由于水循環(huán)降溫系統(tǒng)5采用了至少兩個(gè)水泵521，因而具有如下有益效果:其一、每個(gè)水泵521的