[发明专利]燃料电池与家电设备的整合控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃料电池与家电设备的整合控制装置，特别是指以燃料电池提供家电设备电力与热源，以及控制电力与热源供应的整合控制装置。

背景技术

燃料电池广泛应用于电力供应的场合，诸如现有的固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell，SOFC)，借由阳极(anode)端通过含氢的燃料，阴极(cathode)端则通入含氧的气体，即可产生电力，但由于该固体氧化物燃料电池，本身处于高温反应状态，其反应温度在摄氏600℃至800℃之间，故可产生热源的副产物，然而，现有的固态氧化物燃料电池皆使用于电力供应的用途，对于热源副产物的应用，则未有完善的利用与规划，无形中形成另一种能源的浪费，使燃料电池原本的环保用途大打折扣。

在相关的先前专利技术文献方面，如中国台湾专利公报第I348300号「分布式燃料电池网络」发明专利案，揭示燃料电池使用于远距控制系统于电力供应的技术，但对于燃料电池应用于家庭中的家电设备供电及热源应用，并无解决方案与对策，仍存有上述现有燃料电池应用上的能源浪费的问题与缺点。

另外，中国台湾专利公报第474043号「超高效率动力系统的燃料电池堆」发明专利案、第200418224号「具有热交换器的燃料电池堆栈」发明专利公开案，则揭示如固体氧化物燃料电池堆的热源循环于燃料电池内部再利用的技术，但仅限于燃料电池本身发电电力效能的提升，并没有将其电力与热源作最好的应用。

除此之外，如申请人前向钧局申请的「能源切换装置及方法」发明专利申请案，已初步揭示针对燃料电池的输入燃料、发电电力、市电电源间的能源作最佳与最经济控制、切换应用的技术。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上述缺陷，而提供一种燃料电池与家电设备的整合控制装置，其可以针对如固体氧化物燃料电池可产生电力与热源的燃料电池，予以作最佳的电力与热源在家电设备中的整合控制应用，以使该燃料电池可对家电设备负载作最具经济利益与产业利价值的电、热能源供应。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是；

一种燃料电池与家电设备的整合控制装置，包含：

至少一燃料电池，具有至少一燃料输入端、电力输出端与热源输出端，该燃料输入端供连结一燃料源，以使该电力输出端输出一电源，并使热源输出端输出一热源；

至少一配电控制器，连结该燃料电池的电力输出端的电源、市电电源及至少一家电设备，以并联燃料电池的电力输出端的电源、市电电源，而对该家电设备进行供电，并且，依该燃料电池的电力输出端与市电电源间的家电设备供电负载容量超过或不足，予以控制该燃料电池的电力输出端的电源单独供电或该市电电源并联投入供电该家电设备负载；

至少一热能控制器，连结该燃料电池的热源输出端与至少一家电设备，以依该家电设备的加热温度需求、季节需求或使用者需求等条件，而予以控制与供应该燃料电池的热源输出端的热源给该家电设备，作为辅助加热的热源。

上述的燃料电池为同时具备电源与热源输出的固体氧化物燃料电池。

上述的配电控制器与市电电源间连结至少一智能型电表，以通过该配电控制器、智能型电表将燃料电池的电力输出端多余的电力经市电电力馈线回卖给市电电力公司。

本发明的燃料电池与家电设备的整合控制装置的功效，在于利用该配电控制器与热能控制器，分别控制与供应该燃料电池所输出的电源与热源给家庭使用的电热家电设备，诸如烘衣机、餐具烘干机、热水炉、冷暖空调设备等家电设备中，进行电源与热源的适当供应，以使该燃料电池对于家庭中的电热家电设备进行电源与热源供应的最经济应用，以使燃料电池的输出能源利用可以被最佳利用，进一步达到本发明提升燃料电池能源产业利用价值的功效。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明的燃料电池与家电设备的整合控制装置第一实施例的系统方块图；

图2为本发明的燃料电池与家电设备的整合控制装置第二实施例图；

图3为本发明的燃料电池与家电设备的整合控制装置第三实施例图；

图4为本发明的燃料电池与家电设备的整合控制装置第四实施例图；

图5为本发明的燃料电池与家电设备的整合控制装置第五实施例图；

图6为本发明的燃料电池与家电设备的整合控制装置第六实施例图。

图中标号说明：

100  整合控制装置    10   燃料电池