[实用新型]一种利用燃料电池系统的热电联供系统

说明书

本实用新型公开了一种利用燃料电池系统的热电联供系统，包括电堆、第一循环水泵、散热器、电磁阀、换热器、连接装置、第二循环水泵、第一温控阀和水箱；电堆依次经第一循环水泵、连接装置与换热器的一侧输入端连通，通过热传递对换热器内的低温冷却水进行加热，换热器的一侧输出端依次经连接装置、电磁阀、散热器与电堆连通，将低温冷却液回流到电堆内形成循环回路；换热器的另一侧输出端通过第一温控阀与水箱连通，将加热后的高温冷却水导入水箱，水箱通过第二循环水泵与换热器的另一侧输入端连通，且将低温冷却水泵入换热器内进行加热，并形成循环回路。本实用新型将燃料电池系统产生的废弃热量通过换热器转变成家庭可用的热量，安全可靠。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池领域，具体涉及一种利用燃料电池系统的热电联供系统。

背景技术

现阶段，能源环保问题在我国变得空前重要，碳排放也进入总量控制阶段，这促使能源消费结构优化变得尤为紧迫。氢气作为清洁高效的低碳能源，其快速发展可有效改善环境、减少CO₂排放、优化能源结构，尤其是氢气热电联供可实现能源阶梯级利用，具有输配电损耗低、能效利用高、供能安全可靠、节能环保及个性化强等优点，成为现阶段能源发展的一大热点。氢燃料电池系统热电联供项目能与生物质、风能、太阳能、地热能、余压余热余气等能源形势耦合互补，在未来必将得到迅速发展，成为能源利用的重要组成部分。但是目前很难普及，根据投入产出比，基本上热电联供只能用于工业或者某些地区的公共建筑，很难用到住宅中。因此，以上问题亟需解决。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种利用燃料电池系统的热电联供系统，将燃料电池系统产生的废弃热量通过换热器转变成家庭可用的热量，安全可靠，可为住户提供稳定不间断的热负荷。

为解决上述技术问题，本实用新型采取如下技术方案：本实用新型的一种利用燃料电池系统的热电联供系统，其创新点在于：包括电堆、第一循环水泵、散热器、电磁阀、换热器、连接装置、第二循环水泵、第一温控阀和水箱；所述电堆的输出端依次经第一循环水泵、连接装置与所述换热器的一侧输入端密封连通，并将电堆产生的高温冷却液通过热传递对换热器内的低温冷却水进行加热，所述换热器的一侧输出端依次经连接装置、电磁阀、散热器与所述电堆的输入端密封连通，并将热交换后的低温冷却液回流到电堆内形成循环回路；所述换热器的另一侧输出端通过第一温控阀与所述水箱的输入端密封连通，并将加热后的高温冷却水导入水箱内进行存储，所述水箱的输出端通过第二循环水泵与所述换热器的另一侧输入端密封连通，且将低温冷却水泵入换热器内进行加热，并形成循环回路。

优选的，还包括第一隔板、第二隔板和第二温控阀；所述水箱为水平设置的中空长方体结构，且在其内部中间位置还竖直纵向固定设有第一隔板，并通过第一隔板将水箱左右分割为自动补水舱和右舱室；在右舱室内中间位置还水平固定设有第二隔板，并通过第二隔板将右舱室上下分割为一级储热水舱和二级储热水舱；在所述第二隔板内还嵌入设有第二温控阀，且所述一级储热水舱通过第二温控阀与所述二级储热水舱密封连通。

优选的，所述换热器包括换热箱、固定板和换热管；所述换热箱为水平设置的中空长方体结构，且在其内部还上下对称平行间隔设有固定板，每一所述固定板均为与换热箱内部相匹配的长方形结构，且均水平横向设置，并分别与所述换热箱的左右内侧壁固定连接；在两个所述固定板之间还从左至右依次竖直间隔设有数个换热管，每一所述换热管均为竖直纵向设置的中空扁平长方体结构，且其上下两端分别竖直垂直延伸出两个所述固定板，左右相邻两个所述换热管的相邻两端之间分别错位密封连通，且整体成型，并形成一竖直设置的蜿蜒状结构；最左边一个所述换热管的下端水平向左延伸出所述换热箱的左侧面，并与所述第二循环水泵的输出端密封连通；最右边一个所述换热管的下端竖直向下延伸出所述换热箱的下表面，并通过第一温控阀与所述一级储热水舱的进水口密封连通。