[实用新型]一种带能量回收利用的燃料电池

说明书

一种带能量回收利用的燃料电池，涉及燃料电池技术领域，该带能量回收利用的燃料电池包括电堆,所述电堆的出气口连通有热量回收系统，所述热量回收系统的出气口连通有氢气回收系统。本实用新型通过在电堆的出气口连通热量回收系统来回收燃料电池反应过程中产生的大量热量，同时在热量回收系统的出气口连通氢气回收系统来回收燃料电池反应过程中未发生反应的氢气，共同解决了燃料电池能量耗散的问题，从而提高了燃料电池的能效。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，特别是涉及一种带能量回收利用的燃料电池。

背景技术

随着石油、煤矿等地下矿产资源的过度开采及使用，其储藏量日渐枯竭，环境污染日益严重。多年来，各个国家均致力于寻找既有较高能源利用效率又不污染环境的能源利用方式，而燃料电池作为一种新型能源，逐渐走进了人们的视野。

燃料电池中较为典型的是氢氧燃料电池，其是通过氢气和氧气的电化学作用将化学能转换为电能。与传统的燃料发电方法相比，燃料电池的反应结果会产生极少的二氧化碳和氮氧化物，反应副产物主要是水，且能源利用率大大提高，这样确保了燃料电池成为真正意义上的高效、清洁、节能的绿色新型环保能源。

但是燃料电池在反应过程中会产生大量的热能，这些热量均通过燃料电池散热系统向空气中散发出去，且燃料电池在反应过程中对氢气的浓度有一定的要求，这会导致有一部分的氢气未发生反应而向外排出，导致能量的浪费，从而直接导致了燃料电池能效的降低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种带能量回收利用的燃料电池，该带能量回收利用的燃料电池能够解决燃料电池能量耗散的问题，从而提高燃料电池的能效。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

提供一种带能量回收利用的燃料电池，包括电堆,所述电堆的出气口连通有热量回收系统，所述热量回收系统的出气口连通有氢气回收系统。通过在电堆的出气口连通热量回收系统来回收燃料电池反应过程中产生的大量热量，同时在热量回收系统的出气口连通氢气回收系统来回收燃料电池反应过程中未发生反应的氢气，共同解决了燃料电池能量耗散的问题，从而提高了燃料电池的能效。

进一步的,所述热量回收系统包括进气口与所述电堆的出气口连通的气液热交换装置，及与所述气液热交换装置的进出水口连通的循环水泵系统。通过在电堆的出气口连通气液热交换装置来吸收燃料电池反应过程中产生的大量热量，同时通过与气液热交换装置的进出水口连通的循环水泵系统来将气液热交换装置吸收的大量热量带到需要热量的地方进行供热。相应的气液热交换装置内填充有大量的能量回收填料(冷媒)。

进一步的,所述循环水泵系统包括出水口与所述气液热交换装置的进水口连通的循环水箱，及进水口与所述气液热交换装置的出水口连通的换热器，所述换热器的出水口与所述循环水箱的进水口连通。通过在气液热交换装置的出水口连通换热器，并将换热器安装在需要供热的地方来实现将气液热交换装置吸收的大量热量带到需要热量的地方进行供热，同时将循环水箱的出水口与气液热交换装置的进水口连通，并将换热器的出水口与循环水箱的进水口连通来实现循环供热。

进一步的,所述循环水箱与所述气液热交换装置之间的管道安装有水泵。循环水箱与气液热交换装置之间的管道安装的水泵用于将循环水箱中的水送入气液热交换装置内，同时可以加大水压，将进入气液热交换装置内吸收热量的水送到供热点，保证整个循环系统的顺利运行。

进一步的,所述换热器设置有多个，多个所述换热器以并联的方式与所述气液热交换装置的出水口连通，多个所述换热器与所述气液热交换装置之间的管道安装有选择阀门。当换热器设置有多个时，可以采用并联的方式与气液热交换装置的出水口连通，同时在多个换热器与气液热交换装置之间的管道安装选择阀门，通过选择阀门来切换所要使用的换热器进行工作。当然对于换热器的数量可以根据实际的供热点的数量和回收热量的多少来确定。