一種分布式固體氧化物燃料電池充電站的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種分布式固體氧化物燃料電池充電站，包括SOFC發電系統，及連接至SOFC發電系統電能輸出端的充放電設備；SOFC發電系統包括固體氧化物燃料電池堆，連接至SOFC電池堆陽極的高壓氣瓶，以及連接至SOFC電池堆陰極的空氣供給器，SOFC電池堆的電能輸出端連接至一增壓器；增壓器的電能輸出端連接至充放電設備；增壓器及充放電設備均設置有連接至用電設備的輸出端口。該發明不需接入市電，可在任何地區充電，極大地節約成本，在公路沿岸可輕松的獲得罐裝天然氣；連接充放電設備后可實現電動汽車等設備的快速充電。
【專利說明】一種分布式固體氧化物燃料電池充電站

【技術領域】
[0001]本發明涉及燃料電池供電【技術領域】，特別涉及一種分布式固體氧化物燃料電池充電站。

【背景技術】
[0002]基于節能環保的需求，現在電動汽車、電動自行車已經成為行業發展趨勢，這些電動設備在都市城鎮都可直接用市電充電，但當其行駛在高速、鄉間公路時其充電需求卻很難得到滿足。
[0003]基于上述問題，提出的一種解決方案是，從市電中架設專線，在公路兩側建立專門的充電站，但此方案成本高昂，并且電能在傳輸過程損失較大,更推高了充電成本。
[0004]因此，提供一種安裝及充電成本更低的解決方案勢在必行。


【發明內容】

[0005]為解決上述技術問題，本發明提供了一種分布式固體氧化物燃料電池充電站，以實現電動設備在高速公路或鄉間公路上的低成本快速充電。
[0006]為達到上述目的，本發明的技術方案如下:
[0007]一種分布式固體氧化物燃料電池充電站，包括固體氧化物燃料電池(簡稱S0FC)發電系統，及連接至所述固體氧化物燃料電池發電系統電能輸出端的充放電設備，如蓄電池、超級電容器、電容器等，其中蓄電池可為鉛酸蓄電池、鋰離子蓄電池、鎳氫蓄電池以及新開發蓄電池，對此不限定。
[0008]所述固體氧化物燃料電池發電系統包括固體氧化物燃料電池堆，連接至所述固體氧化物燃料電池堆陽極的高壓氣瓶(如罐裝天然氣)，以及連接至所述固體氧化物燃料電池堆陰極的空氣供給器，所述固體氧化物燃料電池堆的電能輸出端連接至一增壓器；
[0009]所述增壓器的電能輸出端連接至所述充放電設備；
[0010]所述增壓器及充放電設備均設置有連接至用電設備的輸出端口。
[0011]此外，基于持續為固體氧化物燃料電池發電系統持續供應燃料氣體的考慮，充電站還包括一沼氣池，所述沼氣池的沼氣出口連通至所述高壓氣瓶，以持續對高壓氣瓶供應作為燃料氣體的沼氣(主要成分為甲烷)，該種方式可以聯系獲得燃料氣體以實現不間斷發電，相比使用其他燃料氣體更為經濟有效。
[0012]通過上述技術方案，本發明提供的一種分布式固體氧化物燃料電池充電站，其具有如下優點:
[0013]①不需接入市電，可在任何地區充電，極大地節約成本，在公路沿岸可輕松的獲得罐裝天然氣；
[0014]②當系統處于無負荷狀態時，SOFC發電系統發出的電量充入充放電設備儲存；當系統處于工作狀態時，SOFC發電系統提供汽車等設備充電電流，同時充放電設備也提供大額充電電流，可以實現電動汽車等設備的快速充電。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
[0016]圖1為本發明實施例所公開的一種分布式固體氧化物燃料電池充電站結構示意圖。

【具體實施方式】
[0017]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。
[0018]基于電動汽車或電動自行車在高速路或鄉間公路行使時，對于便捷充電以及時補充能源的需求，以及對于方便建立分布式充電站的需求，參考圖1，本發明提供了一種分布式固體氧化物燃料電池充電站，包括固體氧化物燃料電池(簡稱S0FC)發電系統，及連接至固體氧化物燃料電池發電系統電能輸出端的蓄電池，作為電能儲存設備，對蓄電池無特殊要求，鉛酸蓄電池、鋰離子蓄電池、鎳氫蓄電池以及新開發蓄電池均可，也可采用超級電容器或電容器作為充放電設備，對此不做限定，本實施例以采用蓄電池為例進行說明；
[0019]固體氧化物燃料電池發電系統包括固體氧化物燃料電池堆，連接至固體氧化物燃料電池堆陽極的高壓氣瓶，以及連接至固體氧化物燃料電池堆陰極的空氣供給器，固體氧化物燃料電池堆的電能輸出端連接至一增壓器，以滿足電動設備對充電電壓的需求；
[0020]增壓器的電能輸出端連接至蓄電池；
[0021]增壓器及蓄電池均設置有連接至用電設備的輸出端口 ；
[0022]因此，基于上述結構，本發明的充電站可獨立存在，結構簡單，不對外充電時可將電能儲存在蓄電池中，充電時可通過SOFC發電系統及蓄電池同時對電動設備進行快速充電。
[0023]此外，基于持續為固體氧化物燃料電池發電系統持續供應燃料氣體的考慮，充電站還包括一沼氣池，沼氣池的沼氣出口連通至高壓氣瓶，以持續對高壓氣瓶供應作為燃料氣體的沼氣(主要成分為甲烷)，由沼氣池產生沼氣，沼氣進入高壓氣瓶儲存，沼氣池非必須設備，也可使用高壓氣瓶定期更換。燃料氣體進入SOFC電池堆的陽極，空氣進入SOFC電池堆的陰極，通過電化學反應的方式將儲存在燃料氣體中的化學能轉化為電能，由SOFC電池堆輸出的為直流電，再經過增壓器達到使用電壓，當無電動汽車、電動自行車充電時，SOFC電池堆發出的電量沖入蓄電池儲存，當給電動設備充電時，除SOFC發電系統提供充電電流外，蓄電池也提供大額充電電流，可以實現電動設備的快速充電。
[0024]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對上述實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權利要求】
1.一種分布式固體氧化物燃料電池充電站，其特征在于，包括固體氧化物燃料電池發電系統，及連接至所述固體氧化物燃料電池發電系統電能輸出端的充放電設備； 所述固體氧化物燃料電池發電系統包括固體氧化物燃料電池堆，連接至所述固體氧化物燃料電池堆陽極的高壓氣瓶，以及連接至所述固體氧化物燃料電池堆陰極的空氣供給器，所述固體氧化物燃料電池堆的電能輸出端連接至一增壓器； 所述增壓器的電能輸出端連接至所述充放電設備； 所述增壓器及充放電設備均設置有連接至用電設備的輸出端口。
2.根據權利要求1所述的一種分布式固體氧化物燃料電池充電站，其特征在于，還包括一沼氣池，所述沼氣池的沼氣出口連通至所述高壓氣瓶。
【文檔編號】H02J7/00GK104393626SQ201410339980
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年7月16日 優先權日:2014年7月16日
【發明者】秦江陽, 韓敏芳, 張秀成, 孫再洪, 程凌志, 錢錦, 尹國木 申請人:蘇州華清京昆新能源科技有限公司