[实用新型]一种模块化发电系统

说明书

本实用新型揭示了一种模块化发电系统，所述模块化发电系统包括壳体、富氢制备装置、高纯氢提纯装置、氢燃料电池、超级电容、主控装置；所述富氢制备装置、高纯氢提纯装置、氢燃料电池、超级电容、主控装置设置于壳体内；所述主控装置分别连接富氢制备装置、高纯氢提纯装置、氢燃料电池、超级电容；富氢制备装置、高纯氢提纯装置、氢燃料电池、超级电容依次连接；所述壳体内分为若干区域，第一区域设置制氢原料，第二区域设置富氢制备装置、高纯氢提纯装置，第三区域设置氢燃料电池，第四区域设置超级电容及主控装置。本实用新型提出的模块化发电系统，可加快发电系统的启动时间，且能克服氢气源不稳定带来的浪费，提高发电转化率。

技术领域

本实用新型属于氢燃料电池发电技术领域，涉及一种发电系统，尤其涉及一种模块化发电系统。

背景技术

随着各国政府和人民对能源可持续发展的逐步重视，近几年来，清洁能源收到了着重关注，氢能源便是其中之一。

对氢能源的利用，目前发展还不太成熟，氢燃料电池车目前的供氢方式是通过氢罐的方式提供氢气。其缺陷是成本高，氢气从出厂，到压缩至大型氢气罐，到运输到加氢站，到解压输送至用户氢气罐，到在用户氢气罐增压，使得这种氢气供应方式需要较高的成本。此外，加氢站的建设成本也十分昂贵。

据相关报道，国内正在运行的加氢站仅有不足10座，分布在北京、上海、广东、江苏等地。数据显示，目前，建成一座加氢能力大于200公斤的加氢站需要1000多万元，如此高昂的建设成本显然是加氢站快速发展的最大障碍。要想实现加氢站大规模建设，加快产业布局，大幅度降低成本是当务之急。因成本高，加氢站建设的相关技术还有待进一步研发，否则难以促进市场化大规模推广。

日本是全球最早实现氢燃料电池汽车推广的国家，但其也面临加氢站建设方面的问题。在日本有91座已经在运行的加氢站，还有9座正在建设的加氢站，但还远远不够。

除了建设成本高昂，加氢站建设还有不少难题，如在技术上存在一定争议，全球范围内也没有统一的标准。我国在质子交换膜组、储氢罐等核心设备的技术储备上还比较薄弱，尚有许多技术难点需要攻关，尤其是在加氢站建设过程中的氢气压缩机、加氢站不锈钢材料、加氢站温度等问题上还存在一定争议。

比成本高、技术待提升、标准建设滞后更值得关注的是氢气的储运安全问题。目前，这方面还处于试验验证阶段，而安全问题能否彻底解决是决定包括加氢站建设在内的氢燃料电池汽车发展的关键。

此外，如今有部分公司研发出便携式制氢发电设备，但便携式制氢发电设备需要的冷启动时间通常是30分钟以上(部分能做到10分钟左右)，无法满足用户的期望。

再者，由于氢气制备的量与用电需求可能存在不一致的情况，制氢量无法跟随用电设备的用电情况做及时调整制氢量，在用电设备突然降低用电负荷时，会造成氢气的浪费，而在用户设备突然增加用电负荷时，则无法满足用电设备的供电需求；这样会限制便携式制氢发电设备的效率及商业化。

有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的发电方式，以便克服现有发电方式存在的上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种模块化发电系统，可加快发电系统的启动时间，且能克服氢气源不稳定带来的浪费，提高发电转化率，同时提高供电的稳定性。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种模块化发电系统，所述模块化发电系统包括：壳体、富氢制备装置、高纯氢提纯装置、氢燃料电池、超级电容、主控装置；

所述富氢制备装置、高纯氢提纯装置、氢燃料电池、超级电容、主控装置设置于壳体内；所述主控装置分别连接富氢制备装置、高纯氢提纯装置、氢燃料电池、超级电容；富氢制备装置、高纯氢提纯装置、氢燃料电池、超级电容依次连接；