[实用新型]一种便携火焰燃料电池发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及固体氧化物燃料电池技术领域，特别是一种便携火焰燃料电池发 电装置。

背景技术

目前便携式电源由于受天气、环境、充电设备等因素影响，不能够完成全天候的充 电。虽然目前有关于火焰燃料电池的研究，但是制备成燃料电池堆，或者设计成便携发电装 置的发电设备在市场上仍然没有出现。

发明内容

为解决现有技术中的问题，本实用新型提供一种设计合理、制造成本较低、使用方 便的便携火焰燃料电池发电装置。

为解决上述技术问题本实用新型的技术方案为：一种便携火焰燃料电池发电装 置，包括燃料电池和加热装置，其特征在于：所述燃料电池由电池阴极层、电池电解质层、电 池阳极层构成，所述电池阴极层设置在电池电解质层上表面，电池阳极层设置在电池电解 质层下表面；所述加热装置由储气槽和燃烧槽构成，所述储气槽底部和侧壁为不锈钢密封 槽，顶部为混气板，侧壁上设置有燃料进管；所述燃烧槽底部为多孔陶瓷板、侧壁为不锈钢 支架，所述不锈钢支架顶部与电池电解质层相连；所述储气槽和燃烧槽之间设置有间隙。

所述电池阴极层由多个电池阴极构成，所述电池阳极层由多个电池阳极构成，所 述电池阴极和电池阳极之间通过金属导线相连。

所述金属导线的正极和负极与电器相连。

所述混气板上设置有气体出孔，所述多孔陶瓷板上设置有点火孔。

所述点火孔上设置有点火器。

所述间隙的宽度为2～7mm。

所述气体出孔的孔径为0.2～1mm。

所述点火孔的孔径为2～4mm。

所述电池阴极层材料为LSCF、LSM、BSCF中的一种，阳极层材料为Ni/YSZ、Ni/ GDC、Ni/SDC中的一种、电解质层材料为YSZ、GDC、SSZ、SDC中的一种。

所述燃料为甲烷、天然气、丁烷、丙烷、瓦斯中的一种。

本实用新型便携火焰燃料电池发电装置，结构简单、使用方便，并且通过银导线对 阳极和阴极连接可以无限扩大燃料电池的发电功率，因此该装置具有广阔的市场前景。

附图说明

图1是本实用新型便携火焰燃料电池发电装置的结构示意图；

图2是图1的俯视图。

具体实施方式

实施例1

如图1、2所示，一种便携火焰燃料电池发电装置，包括燃料电池和加热装置，所述 燃料电池由电池阴极层1、电池电解质层2、电池阳极层3构成，所述电池阴极层1涂覆在电池 电解质层2上表面，电池阳极层3涂覆在电池电解质层2下表面；所述加热装置由储气槽11和 燃烧槽12构成，所述储气槽11底部和侧壁为不锈钢密封槽6，顶部为不锈钢混气板8，侧壁上 焊接有燃料进管7；所述燃烧槽12底部为多孔陶瓷板5、侧壁为不锈钢支架4，所述不锈钢支 架4顶部与电池电解质层2紧密相连；所述储气槽11和燃烧槽12之间隔有2mm的间隙15，所 述点火孔10上设置有点火器9。

上述电池阳极层3材料采用四个方形排布的Ni/YSZ按照质量比配置7:3的阳极涂 层，阳极涂层厚度20μm，长宽分别为4cm；电池电解质层2材料采用YSZ电解质，电解质厚度为 0.3mm，长宽分别为10cm；电池阴极层1材料采用四个方形排布的LSM阴极涂层，阴极涂层厚 度20μm，长宽分别为4cm；阳极涂层和阴极涂层之间通过Ag导线13相连；燃烧槽12的宽度为 10cm、高度为5cm，多孔陶瓷板厚度为0.5cm、点火孔10的孔径为3mm；储气槽11的宽度为 10cm、高度为3cm，不锈钢混气板8厚度为1cm、气体出孔16的孔径为0.5mm；所述燃料为甲烷； 所述Ag导线13的正极和负极与电器14相连。

实施例2

一种便携火焰燃料电池发电装置，包括燃料电池和加热装置，所述燃料电池由电 池阴极层1、电池电解质层2、电池阳极层3构成，所述电池阴极层1涂覆在电池电解质层2上 表面，电池阳极层3涂覆在电池电解质层2下表面；所述加热装置由储气槽11和燃烧槽12构 成，所述储气槽11底部和侧壁为不锈钢密封槽6，顶部为不锈钢混气板8，侧壁上焊接有燃料 进管7；所述燃烧槽12底部为多孔陶瓷板5、侧壁为不锈钢支架4，所述不锈钢支架4顶部与电 池电解质层2紧密相连；所述储气槽11和燃烧槽12之间隔有5mm的间隙15，所述点火孔10上 设置有点火器9。