一種便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及固體氧化物燃料電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前便攜式電源由于受天氣、環(huán)境、充電設(shè)備等因素影響，不能夠完成全天候的充電。雖然目前有關(guān)于火焰燃料電池的研究，但是制備成燃料電池堆，或者設(shè)計成便攜發(fā)電裝置的發(fā)電設(shè)備在市場上仍然沒有出現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本實用新型提供一種設(shè)計合理、制造成本較低、使用方便的便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置。
[0004]為解決上述技術(shù)問題本實用新型的技術(shù)方案為:一種便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置，包括燃料電池和加熱裝置，其特征在于:所述燃料電池由電池陰極層、電池電解質(zhì)層、電池陽極層構(gòu)成，所述電池陰極層設(shè)置在電池電解質(zhì)層上表面，電池陽極層設(shè)置在電池電解質(zhì)層下表面;所述加熱裝置由儲氣槽和燃燒槽構(gòu)成，所述儲氣槽底部和側(cè)壁為不銹鋼密封槽，頂部為混氣板，側(cè)壁上設(shè)置有燃料進(jìn)管;所述燃燒槽底部為多孔陶瓷板、側(cè)壁為不銹鋼支架，所述不銹鋼支架頂部與電池電解質(zhì)層相連;所述儲氣槽和燃燒槽之間設(shè)置有間隙。
[0005]所述電池陰極層由多個電池陰極構(gòu)成，所述電池陽極層由多個電池陽極構(gòu)成，所述電池陰極和電池陽極之間通過金屬導(dǎo)線相連。
[0006]所述金屬導(dǎo)線的正極和負(fù)極與電器相連。
[0007]所述混氣板上設(shè)置有氣體出孔，所述多孔陶瓷板上設(shè)置有點火孔。
[0008]所述點火孔上設(shè)置有點火器。
[0009]所述間隙的寬度為2?7mm。
[0010]所述氣體出孔的孔徑為0.2?1mm。
[0011]所述點火孔的孔徑為2?4mm。
[0012]所述電池陰極層材料為LSCF、LSM、BSCF中的一種，陽極層材料為Ni/YSZ、Ni/⑶C、Ni/SDC中的一種、電解質(zhì)層材料為YSZ、⑶C、SSZ、SDC中的一種。
[0013]所述燃料為甲烷、天然氣、丁烷、丙烷、瓦斯中的一種。
[0014]本實用新型便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置，結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，并且通過銀導(dǎo)線對陽極和陰極連接可以無限擴(kuò)大燃料電池的發(fā)電功率，因此該裝置具有廣闊的市場前景。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是圖1的俯視圖。
【具體實施方式】
[0017]實施例1
[0018]如圖1、2所示，一種便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置，包括燃料電池和加熱裝置，所述燃料電池由電池陰極層1、電池電解質(zhì)層2、電池陽極層3構(gòu)成，所述電池陰極層I涂覆在電池電解質(zhì)層2上表面，電池陽極層3涂覆在電池電解質(zhì)層2下表面;所述加熱裝置由儲氣槽11和燃燒槽12構(gòu)成，所述儲氣槽11底部和側(cè)壁為不銹鋼密封槽6，頂部為不銹鋼混氣板8，側(cè)壁上焊接有燃料進(jìn)管7;所述燃燒槽12底部為多孔陶瓷板5、側(cè)壁為不銹鋼支架4，所述不銹鋼支架4頂部與電池電解質(zhì)層2緊密相連;所述儲氣槽11和燃燒槽12之間隔有2 mm的間隙15，所述點火孔10上設(shè)置有點火器9。
[0019]上述電池陽極層3材料采用四個方形排布的Ni/YSZ按照質(zhì)量比配置7:3的陽極涂層，陽極涂層厚度20μπι，長寬分別為4cm;電池電解質(zhì)層2材料采用YSZ電解質(zhì)，電解質(zhì)厚度為0.3mm，長寬分別為1cm;電池陰極層I材料采用四個方形排布的LSM陰極涂層，陰極涂層厚度20μπι，長寬分別為4cm;陽極涂層和陰極涂層之間通過Ag導(dǎo)線13相連;燃燒槽12的寬度為10cm、高度為5cm，多孔陶瓷板厚度為0.5cm、點火孔10的孔徑為3mm;儲氣槽11的寬度為10cm、高度為3cm，不銹鋼混氣板8厚度為lcm、氣體出孔16的孔徑為0.5mm;所述燃料為甲燒；所述Ag導(dǎo)線13的正極和負(fù)極與電器14相連。
[0020]實施例2
[0021]一種便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置，包括燃料電池和加熱裝置，所述燃料電池由電池陰極層1、電池電解質(zhì)層2、電池陽極層3構(gòu)成，所述電池陰極層I涂覆在電池電解質(zhì)層2上表面，電池陽極層3涂覆在電池電解質(zhì)層2下表面;所述加熱裝置由儲氣槽11和燃燒槽12構(gòu)成，所述儲氣槽11底部和側(cè)壁為不銹鋼密封槽6，頂部為不銹鋼混氣板8，側(cè)壁上焊接有燃料進(jìn)管7;所述燃燒槽12底部為多孔陶瓷板5、側(cè)壁為不銹鋼支架4，所述不銹鋼支架4頂部與電池電解質(zhì)層2緊密相連;所述儲氣槽11和燃燒槽12之間隔有5 mm的間隙15，所述點火孔1上設(shè)置有點火器9。
[0022]上述電池陽極層3材料采用三個三角形排布的Ni/GDC按照質(zhì)量比配置5:5的陽極涂層，陽極涂層厚度20μπι，長寬分別為5cm;電池電解質(zhì)層2材料采用GDC電解質(zhì)，電解質(zhì)厚度為0.3mm，長寬分別為1cm;電池陰極層I材料采用三個三角形排布的LSCF陰極涂層，陰極涂層厚度20μπι，長寬分別為5cm;陽極涂層和陰極涂層之間通過Ag導(dǎo)線13相連;燃燒槽12的寬度為10cm、高度為5cm，多孔陶瓷板厚度為0.5cm、點火孔10的孔徑為2mm;儲氣槽11的寬度為10cm、高度為3cm，不銹鋼混氣板8厚度為I cm、氣體出孔16的孔徑為0.2mm;所述燃料為天然氣;所述Ag導(dǎo)線13的正極和負(fù)極與電器14相連。
[0023]實施例3
[0024]一種便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置，包括燃料電池和加熱裝置，所述燃料電池由電池陰極層1、電池電解質(zhì)層2、電池陽極層3構(gòu)成，所述電池陰極層I涂覆在電池電解質(zhì)層2上表面，電池陽極層3涂覆在電池電解質(zhì)層2下表面;所述加熱裝置由儲氣槽11和燃燒槽12構(gòu)成，所述儲氣槽11底部和側(cè)壁為不銹鋼密封槽6，頂部為不銹鋼混氣板8，側(cè)壁上焊接有燃料進(jìn)管7;所述燃燒槽12底部為多孔陶瓷板5、側(cè)壁為不銹鋼支架4，所述不銹鋼支架4頂部與電池電解質(zhì)層2緊密相連;所述儲氣槽11和燃燒槽12之間隔有7 mm的間隙15，所述點火孔1上設(shè)置有點火器9。
[0025]上述電池陽極層3材料采用五個圓形排布的Ni/SDC按照質(zhì)量比配置6:4的陽極涂層，陽極涂層厚度20μπι，長寬分別為4cm;電池電解質(zhì)層2材料采用SDC電解質(zhì)，電解質(zhì)厚度為
0.3mm，長寬分別為1cm;電池陰極層I材料采用五個圓形排布的LSCF陰極涂層，陰極涂層厚度20μπι，長寬分別為4cm;陽極涂層和陰極涂層之間通過Ag導(dǎo)線13相連;燃燒槽12的寬度為10cm、高度為5cm，多孔陶瓷板厚度為0.5cm、點火孔10的孔徑為4mm;儲氣槽11的寬度為10cm、高度為3cm，不銹鋼混氣板8厚度為lcm、氣體出孔16的孔徑為0.8mm;所述燃料為丙燒；所述Ag導(dǎo)線13的正極和負(fù)極與電器14相連。
[0026]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型保護(hù)范圍并不局限于此，根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置，包括燃料電池和加熱裝置，其特征在于:所述燃料電池由電池陰極層(1)、電池電解質(zhì)層(2)、電池陽極層(3)構(gòu)成，所述電池陰極層(I)設(shè)置在電池電解質(zhì)層(2)上表面，電池陽極層(3)設(shè)置在電池電解質(zhì)層(2)下表面;所述加熱裝置由儲氣槽(11)和燃燒槽(12)構(gòu)成，所述儲氣槽(11)底部和側(cè)壁為不銹鋼密封槽(6)，頂部為混氣板(8)，側(cè)壁上設(shè)置有燃料進(jìn)管(7);所述燃燒槽(12)底部為多孔陶瓷板(5)、側(cè)壁為不銹鋼支架(4)，所述不銹鋼支架(4)頂部與電池電解質(zhì)層(2)相連;所述儲氣槽(11)和燃燒槽(12)之間設(shè)置有間隙(15)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置，其特征在于:所述電池陰極層(I)由多個電池陰極構(gòu)成，所述電池陽極層(3 )由多個電池陽極構(gòu)成，所述電池陰極和電池陽極之間通過金屬導(dǎo)線(13)相連。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置，其特征在于:所述金屬導(dǎo)線(13)的正極和負(fù)極與電器(14)相連。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置，其特征在于:所述混氣板(8)上設(shè)置有氣體出孔(16)，所述多孔陶瓷板(5)上設(shè)置有點火孔(10)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置，其特征在于:所述點火孔(10)上設(shè)置有點火器(9)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置，其特征在于:所述間隙(15)的寬度為2?7mm。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置，其特征在于:所述氣體出孔(16)的孔徑為0.2?Imm08.根據(jù)權(quán)利要求4所述的便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置，其特征在于:所述點火孔(10)的孔徑為2?4mm。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置，其特征在于:所述電池陰極層材料為LSCF、LSM、BSCF中的一種，陽極層材料為Ni/YSZ、Ni/⑶C、Ni/SDC中的一種、電解質(zhì)層材料為YSZ、⑶C、SSZ、SDC中的一種。10.據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置，其特征在于:所述燃料為甲烷、天然氣、丁烷、丙烷、瓦斯中的一種。
【專利摘要】本實用新型涉一種便攜火焰燃料電池發(fā)電裝置，包括燃料電池和加熱裝置，所述燃料電池由電池陰極層（1）、電池電解質(zhì)層（2）、電池陽極層（3）構(gòu)成，所述電池陰極層（1）設(shè)置在電池電解質(zhì)層（2）上表面，電池陽極層（3）設(shè)置在電池電解質(zhì)層（2）下表面；所述儲氣槽（11）底部和側(cè)壁為不銹鋼密封槽（6），頂部為混氣板（8），側(cè)壁上設(shè)置有燃料進(jìn)管（7）；所述燃燒槽（12）底部為多孔陶瓷板（5）、側(cè)壁為不銹鋼支架（4），所述不銹鋼支架（4）頂部與電池電解質(zhì)層（2）相連；所述儲氣槽（11）和燃燒槽（12）之間設(shè)置有間隙（15）。該發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、價格便宜、功率可調(diào)，因此具有廣闊的應(yīng)用空間。
【IPC分類】H01M8/04014, H01M8/12
【公開號】CN205177939
【申請?zhí)枴緾N201521037986
【發(fā)明人】孫良良, 羅凌虹, 吳也凡, 徐序, 石紀(jì)軍, 程亮
【申請人】景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月15日