[实用新型]一种可远程控制的水氢发电系统

说明书

技术领域

本实用新型属于发电技术领域，涉及一种发电系统，尤其涉及一种可远程控制的水氢发电系统。

背景技术

人类历史的发展历程同能源的应用密切相关，随着第一次工业革命对煤炭的大量使用开始，人类进入工业文明时代，陆续开发利用石油、天然气、核能、水能、太阳能、风能等不同形式的能源。

上世纪七十年代的能源危机引发了人类对能源的深度思考：地球上不缺能源，缺的是更高效的能源转化技术。

现有的除煤炭、石油、天然气之外的能源中，核能、水能、太阳能、风能目前应用较为广泛，但都存在很多缺点。

如，核能的缺点包括：1、核能电厂会产生高低阶放射性废料，必须慎重处理；2、核能发电厂热效率较低，核能电厂的热污染较严重；3、核能电厂投资成本太大，电力公司的财务风险较高。而2011年日本福岛由于地震而引发核泄漏事故，产生的影响至今依然存在。

太阳能的缺点包括：1、不稳定性：由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响。2、效率低和成本高：目前太阳能利用的发展水平，有些方面在理论上是可行的，技术上也是成熟的。但有的太阳能利用装置，因为效率偏低，成本较高。

风能的缺点包括：风力发电在生态上的问题是可能干扰鸟类。目前的解决方案是离岸发电，离岸发电价格较高但效率也高。在一些地区、风力发电的经济性不足：许多地区的风力有间歇性，更糟糕的情况是如台湾等地在电力需求较高的夏季及白日、是风力较少的时间；必须等待压缩空气等储能技术发展。风力发电需要大量土地兴建风力发电场，才可以生产比较多的能源。进行风力发电时，风力发电机会发出庞大的噪音，所以要找一些空旷的地方来兴建。现在的风力发电还未成熟，还有相当发展空间。

水能的缺点包括：需要在洪枯流量相差悬殊的河流上建高坝大库进行水利水能调节，往往淹没和浸没损失较大，需大量移民；土建工程量较大，使得一次投资较大、工期较长；水力发电受地形、地质等条件的限制；河流泥沙、天然径流变化等对其影响比较大等；有部分人认为大型水电站的建设破坏生态，可能导致一些恶劣天气。

近年来，出现了甲醇水重整制氢发电设备(可称其为水氢机)，水氢机体积小(仅为电脑主机般大小)、功率高，可应用在不同的领域。

水氢机的基本组成是本领域技术人员可以根据本申请人的相关专利能基本实现的(如三件授权的实用新型专利：中国专利CN201210339912.2，一种利用甲醇水制备氢气的系统及方法；中国专利CN201310578035.9，即时制氢发电系统及方法；中国专利CN 201310520538.0,一种即时制氢发电系统及方法；中国专利CN201410621689.X，甲醇水制氢系统的重整器、甲醇水制氢系统及制氢方法)，这里不做赘述。

然而，水氢机的原料目前需要另外购买，如果世界范围内水氢机大范围应用，原料的问题可能会成为制约水氢机快速发展的其中一个问题。此外，现有水氢机不能远程控制，如今已不能满足人们日益增长的生活需求。

有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的氢气发电系统，以便克服现有氢发电系统存在的上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种可远程控制的水氢发电系统，可在远程控制系统的运行，同时能自制发电系统所需的甲醇，并避免二氧化碳的排放。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种可远程控制的水氢发电系统，所述水氢发电系统包括：甲醇制氢系统、氢气发电系统、甲醇制备设备、储存容器、控制中心、远程控制终端；甲醇制氢系统与氢气发电系统连接，氢气发电系统与甲醇制备设备连接；控制中心分别连接甲醇制氢系统、氢气发电系统、甲醇制备设备、远程控制终端；

所述甲醇制氢系统利用甲醇水蒸气重整制备氢气，氢气通过镀有钯银合金的膜分离装置获得高纯度的氢气，获取的氢气通过氢气发电系统发电；

所述甲醇制备设备包括：氢气输送装置、第二输送装置、合成反应器；所述第二输送装置为二氧化碳输送装置或/和一氧化碳输送装置；所述氢气输送装置、第二输送装置分别与合成反应器连接；所述合成反应器内氢气与二氧化碳或一氧化碳反应，生成甲醇及水。

作为本实用新型的一种优选方案，所述控制中心包括第一控制器、第一通讯单元，第一控制器与第一通讯单元连接；

所述远程控制终端包括第二控制器、第二通讯单元，第二控制器与第二通讯单元连接；远程控制终端向控制中心发送控制命令。