Zippo电子烟氧气铝板,一种铝制空气动力系统的制造方法

一种铝空电源系统的制作方法

本发明涉及燃料电池技术领域,具体涉及一种铝制空气供电系统。

背景技术:

目前,由于燃料电池具有高效、环保、清洁等优点,金属燃料电池已成为新能源领域的研究热点之一。铝是自然界中最丰富的金属资源。铝空气电池作为一种无污染、零排放、易维护、使用安全的新能源,显示出极其广阔的发展前景。

传统的铝制空气电源在发电过程中会产生氢气和氧气消耗。如果在密闭环境中使用,随着时间的推移,氧气会越来越少,从而影响电站的发电功率。同时,它会在反应过程中。析出的氢气越来越多,会有安全隐患,发电时间限制很大,不能满足长期供电需求。

因此,如何实现铝气电源在密闭环境下长期持续供电,拓宽其应用范围,提高铝气电源的便捷性和安全性成为一项技术问题并始终由本领域技术人员解决。研究重点。

技术实现要素:

有鉴于此,本发明实施例提供一种铝-空气电源系统,以解决现有铝-空气电源系统在发电的同时放出氢气和消耗氧气,影响发电和发电的问题。造成安全隐患。

为此,本发明实施例提供了以下技术方案:

本发明第一方面提供了一种铝制空气电源系统,包括电解液罐、供液单元、回液管、电堆、除氢单元和控制单元;

电解液槽的出液口和电堆的进液口通过供液单元相连;

电解液罐的排气口与除氢装置的进气口相通;

电堆的出液口和电解液槽的进液口通过回液管相连;

供液单元包括循环泵;

循环泵用于在电解液罐和电堆之间循环电解液;

除氢装置用于消耗电解液罐中的氢气;

控制单元用于控制循环泵和脱氢单元的工作状态。

进一步地,除氢装置包括第一风机、气水分离器和第一反应箱;

第一反应箱包括加热器和脱氢催化剂;

第一风扇的进风口与电解液槽的出风口相连;

第一风机的出风口与气水分离器的进风口相连;

第一反应箱的进风口与气水分离器的出风口相连;

第一台风机用于从电解液罐抽中取气,通过气水分离器将气体吹入第一反应箱;

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气水分离器用于过滤气体中的水分,得到过滤后的气体;

第一反应箱用于去除过滤气体中的氢气。

进一步地,除氢单元还包括氢浓度传感器;

控制单元用于通过氢浓度传感器获取电解液罐中的氢浓度;

当氢气浓度大于第一设定值时,控制单元控制第一风机和加热器启动。

此外魔笛电子烟,该系统还包括一个供氧装置;

供氧单元的排气口与电堆的进气口相连;

供氧单元包括风扇单元;

风机单元设置在供氧单元的排气口;

风扇单元用于将空气吹入烟囱。

此外,控制单元还用于控制风机单元和循环泵同时运行。

此外,该系统还包括一个制氧单元;

制氧单元包括第二反应箱和第二风机;

第二反应箱包括激发器和氧棒;

激发器用于激发氧棒释放氧气;

第二反应箱的排气口与第二风机的进风口相连,用于向第二风机输入氧气;

第二个风扇也用于将氧气吹到供氧单元的进气口。

进一步地,制氧单元还包括plc控制器;

plc 控制器用于控制励磁机和第二风扇的启动。

进一步地,制氧单元还包括氧浓度传感器;

控制单元也用于通过氧浓度传感器获取空气中的氧浓度;

当氧气浓度小于第二设定值时,控制单元控制plc控制器启动。

进一步地,供液单元还包括散热单元;

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循环泵的进液口与电解液槽的出液口相连;

循环泵的出液口与散热单元的进液口相连;

散热单元的出液口与电堆的进液口相连;

散热单元用于降低电解液的温度。

此外,该系统还包括一个电能转换单元;

功率转换单元通过电缆与电堆相连,用于对电堆产生的电能进行过滤和稳定后输出给外部负载。

本发明实施例的技术方案具有以下优点:

本发明实施例提供了一种铝制空气电源系统。现有空空动力系统在发电过程中存在析氢和耗氧现象,容易导致电站发电量减少,同时也存在安全隐患,对发电时间有很大限制不能满足长期供电需要。本发明通过除氢装置消耗电解液罐中的氢气,提高铝制空气供电系统的安全性,满足长期供电需求。

图纸说明

为了更清楚地说明本发明的具体实施例或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施例或现有技术说明中需要使用的附图进行简要介绍。显然,以下描述中的附图是本发明的一些实施例。对于本领域的普通技术人员来说,在没有创造性劳动的情况下,可以根据这些图获得其他图。

图1为本发明实施例的铝制空气电源系统结构框图;

图2为本发明实施例的脱氢单元的结构框图;

图3是根据本发明优选实施例的铝制空气电源系统的结构框图;

图4为本发明实施例的制氧单元的结构框图;

图5为本发明另一优选实施例的铝制空气电源系统的结构框图;

图。图6为本发明实施例的铝制空气电源系统结构图。

具体实现方法

将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例只是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中,应当理解术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“顶部”、“底部”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系基于附图所示的方位或位置关系,仅为了方便描述应用和简化描述,并不表明或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方向并以特定的方向构造和操作,因此不能理解为对本应用的限制。另外,术语“第一”和“第二”仅用于描述目的zippo电子烟,不能理解为表示或暗示相对重要性或暗示所指示技术特征的数量。因此,用“第一”和“第二”定义的特征可以明确或隐含地包括一个或多个特征。在本申请的描述中,“多个”是指两个或两个以上,除非另有特别说明。

在本申请的描述中,应注意术语“安装”、“连接”和“连接”应从广义上理解,除非另有说明和限制。例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,也可以是整体连接;它可以是机械连接,也可以是电气连接,也可以是相互通信;它可以是直接连接,也可以是通过中间媒介间接连接,可以是两个组件的内部通信,也可以是两个组件的交互关系。本领域普通技术人员可以根据具体情况理解本申请中上述术语的具体含义。

在本申请中,除非另有明确规定和定义,第二特征的第一特征的“上”或“下”可以包括第一特征和第二特征之间的直接接触,或者第一特征和第二特征之间的直接接触。第二个特征不是直接接触,而是通过它们之间的另一个特征。而且,第一特征的“上方”、“上方”和“高于”第二特征包括第一特征在第二特征的正上方和斜上方,或者简单地表示第一特征的水平高于第二特征。特征。第一个特征的第二个特征的“下”、“下”和“下”包括第一个特征的正下方和第二个特征的斜下方Zippo电子烟氧气铝板,或者简单地表示第一个特征的级别小于第二个特征.

以下公开提供了许多不同的实现方式或示例以实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开,下面对具体实施例的组成和设置进行说明。当然,它们只是示例,并不用于限制应用。此外,本申请在不同的例子中可以重复参考数字和/或参考字母。这种重复是为了简化和清楚的目的,并不表示所讨论的各种实施例和/或设置之间的关系。此外,本申请提供了各种具体工艺和材料的示例,但本领域普通技术人员可能知道其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

铝制空气电堆工作过程中产生的负反应产生的氢气大部分随电解液释放回封闭的电解液槽中。氢气在密闭环境中积累,达到爆炸极限,容易造成安全问题。图1是本发明实施例的铝制空气电源系统的结构框图。如图1所示,本发明提供一种铝制空气电源系统,包括电解液罐101、给液单元102、回液管103、电堆104、消氢单元105和控制单元106;电解槽101的出液口与电堆104的进液口通过供液单元102相连。电解液槽101的排气口与除氢单元105的进气口相连。电堆104的出液口与电解液槽101的进液口通过回液管103相连;供液单元102包括循环泵1021;循环泵1021用于使电解液罐101和电堆104之间的电解液循环;除氢单元105用于消耗电解液罐101中的氢气。控制单元106用于控制循环泵1021和除氢单元105的工作状态。

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在本实施例中,当电堆104启动时,控制单元106控制循环泵1021工作,电解液罐101内的电解液在电堆的作用下通过供液单元102流入电堆104。循环泵1021。电堆104开始化学反应,消耗氧气和铝板发电。当电池堆104的内腔充满电解液时,电解液通过回流管103返回电解液罐101。回流管103可选择一根或多根。电解液罐101优选包括碱补充单元。补碱单元自动向电解液罐101中补充碱液,电解液补充碱液后可继续参与发电。电解液罐101与脱氢单元105连通。脱氢单元105优选包括一层或多层贵金属脱氢催化剂。当催化剂颗粒与氢接触时,会发生氢氧反应以消除氢。控制单元106优选控制脱氢单元105的启动或停止。

铝制空气电堆工作过程中产生的负反应产生的氢气大部分随电解液释放回封闭的电解液槽中。现有的铝制空气动力系统通常在电堆内设有除氢装置,不利于消除安全隐患。与现有技术相比,本发明提供的铝制空气电源系统包括脱氢单元105,该脱氢单元105可以解决密闭电解液罐101内氢气积聚造成的安全隐患问题,爆炸极限,可实现长时间供电。

图。图2为本发明实施例的脱氢单元105的结构框图。如图所示。参见图2,在具体实施例中魔笛电子烟,脱氢单元105包括第一风机1052、气罐器1053和第一反应箱10054;第一反应箱1054包括加热器1055和除氢单元。催化剂1056;第一风扇1052的进风口与电解液槽101的出风口相连。第一风扇1052的出风口与气水分离器1053的入口相连。第一反应箱1054的进气口与气水分离器1053的排气口相连;第一风机1052用于从电解液罐101抽中取气体,通过气水分离器1053将气体吹入第一反应箱1054。气水分离装置1053用于过滤气体中的水分,得到过滤后的气体;第一反应箱1054用于去除过滤气体中的氢气。

在本实施例中,第一风扇1052将从电解液罐101抽中取出含有高浓度氢气的气-水混合物。气水分离器1053将气水混合物中的气水分离,脱水后的气体通过气水分离器1053的排气口进入第一反应箱1054。第一反应箱1054优选包括一个或多个催化剂层。当含有高浓度氢气的气体通过催化剂层时,氢气在催化剂的作用下与氧气反应生成水。催化剂层优选包括贵金属脱氢催化剂。加热器1055加热催化剂层以提高催化剂层的除氢效率。

本发明创新性地通过气水分离器1053过滤从电解槽101抽取出的气体中的水分,避免后续贵金属脱氢催化剂1056失效。本发明可有效提高除氢效率和可靠性。

在一个具体实施例中,除氢单元105还包括氢浓度传感器1051;控制单元106用于通过氢浓度传感器1051获取电解液槽101内的氢浓度。当氢气浓度大于第一设定值时,控制单元106控制第一风扇1052和加热器1055启动。

在本实施例中,氢浓度传感器1051可以选择一个或多个。第一个设定值低于氢气的最低爆炸浓度。

本发明创新地通过控制单元106监测电解液罐101中的氢气浓度,并在氢气浓度过高时启动第一风扇1052和加热器1055以消除氢气。本发明可以将电解液罐101中的氢气浓度控制在安全范围内,消除安全隐患,安全实现超长时间供电。

图。图3是根据本发明优选实施例的铝制空气电源系统的结构框图。如图所示。参见图3,在一个具体实施例中,该系统还包括供氧单元107;供氧单元107的排气口与电堆104的进气口相连。供氧单元107包括风扇单元;风机单元设置在供氧单元107的排气口处;风扇单元用于将空气吹入烟囱104。

在本实施例中,供氧单元107的进气口与空气连通。

在一个具体实施例中,控制单元106还用于控制风扇单元和循环泵1021同时运行。

在本实施例中,供氧单元107包括一个风扇框架和多个风扇,它们固定在烟囱104的一侧,由控制单元106控制并与循环泵1021一起启动,以及当堆栈104工作时,空气被去除。向电堆104吹气,为电堆104持续提供氧气以发电,同时也可以带走电堆104反应产生的部分热量,起到散热的作用。

图。图4为本发明实施例的制氧单元108的结构框图。如图所示。参见图4,在一个具体实施例中,该系统还包括制氧单元108;制氧单元108包括第二反应箱1081和第二风机1082。第二反应箱1081包括激发器1083和氧棒1085;激励器1083用于激励氧棒1085释放氧气;第二反应箱1081的排气口连接第二风扇1082的进风口,用于向第二风扇1082输入氧气。第二风扇1082也用于向供氧单元107的进气口吹氧。

在一个具体实施例中,制氧单元108还包括plc控制器1084; plc控制器1084用于控制励磁机1083和第二风扇1082的启动。

本发明创新性地通过制氧单元108将氧气吹入供氧单元107,解决了密闭环境中因氧气耗尽而无法发电的问题,实现了供氧单元107的供电。好久不见。

在一个具体实施例中,氧气产生单元108还包括氧气浓度传感器1086;控制单元106还用于通过氧浓度传感器1086获取空气中的氧浓度。当氧气浓度小于第二设定值时,控制单元106控制plc控制器1084启动。

在本实施例中,氧浓度传感器1086可以选择一个或多个。第二设定值高于电堆104运行所需的最低氧浓度。氧浓度传感器1086设置在供氧单元107的进气口处。在铝制空气电源系统工作过程中,如果氧浓度传感器1086检测到环境氧浓度低于第二设定值Zippo电子烟氧气铝板,plc控制器1084将启动励磁机1083、第二风扇1082,励磁机1083启动反应箱中的氧棒1085 64 释放氧气。释放出的氧气由风扇63吹向供氧单元107的进气口,再由供氧单元107吹入电堆104。

本发明创新性地通过制氧单元108向供氧单元107输送氧气,解决了环境空气中氧气浓度过低导致电堆104无法正常工作的问题。

图。图5为本发明另一优选实施例的铝制空气电源系统的结构框图。图6为本发明实施例的铝制空气电源系统结构图。如图5、6所示,在一个具体实施例中,供液单元102还包括散热单元1022;循环泵1021的进液口连接电解液槽101的出液口。循环泵的出液口与散热单元1022的进液口相连;散热单元1022的出液口与电堆104的进液口相连。散热单元1022用于降低电解液的温度。

在本实施例中,散热单元1022可以控制电解液的温度,提高铝制空气电源系统的可靠性。

在一个具体的实施例中,该系统还包括一个电能转换单元109;电能转换单元109通过电缆与电堆104相连,用于对电堆104产生的电能进行滤波和稳定后输出给外部负载。 控制

在本实施例中,控制单元106还用于根据外部负载的变化控制电堆104工作在最佳状态。电能转换单元109通过电缆与电堆104的输出连接端口相连,电堆104的电经过滤波、稳压后通过电缆输出到负载。

虽然已经参照附图描述了本发明的实施例,但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行各种修改和变化,这些修改和变化属于情况。在所附权利要求限定的范围内。

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