[实用新型]燃料电池电动汽车

说明书

本实用新型涉及一种燃料电池电动汽车，包括甲醇重整制氢反应器、质子交换膜燃料电池、蓄电池和驱动电机，甲醇重整制氢反应器包括燃烧室、重整反应室以及蒸发器，燃烧室用于甲醇与空气燃烧产生热量，蒸发器用于交换燃烧室的热量将原料甲醇和水汽化，重整反应室用于原料甲醇与水进行重整反应产生重整合成气。富氢气体输送至质子交换燃料电池，质子交换燃料电池产生的电力给蓄电池充电，由蓄电池给驱动电机提供电能。本实用新型使用工业甲醇燃烧产生热，提供重整反应所需要的温度，点燃后即可快速加热至所需的反应温度，减少了启动时间，工作稳定，可靠性强，此外，其结构紧凑，重量轻，使用甲醇储罐相比于氢储罐更为安全，适合车载使用。

技术领域

本实用新型涉及电动汽车，特别是一种燃料电池电动汽车。

背景技术

现有燃料电池汽车,通过将氢以压缩气体填充在高压储气瓶中等方法来承载氢。如此承载了氢的燃料电池汽车,由于供给燃料电池的电极的燃料气体是纯度非常高的氢气,因此，在运转燃料电池时,可以获得很高的发电效率,并使燃料电池汽车在行驶过程中所进行的各种反应过程不产生有害物质。但是,承载氢的燃料电池汽车,填充氢非常困难,并且运输和储藏大量氢气则更不容易。

授权公告号为CN205059300U的中国实用新型专利，公开了一种甲醇水重整制氢燃料电池电动汽车，包括甲醇水重整制氢燃料电池发电系统，通过甲醇水重整制氢发电，避免搭载危险的高压氢气，可以搭载更多的氢气。

甲醇重整制氢是甲醇与水蒸气在350℃-409℃温度下，1-5MPa的压力条件下，在催化剂的作用下，发生甲醇裂解反应和CO的变换反应，生成H₂和CO，这是一个多组分、多反应的气固相反应系统。在电动汽车的应用中，如何减少启动时间，工作稳定，可靠性强成为燃料电池制氢技术中的关键技术难点。

发明内容

本实用新型提供甲醇重整制氢反应器启动快的一种燃料电池电动汽车。

为解决以上技术问题，本实用新型提供的一种燃料电池电动汽车，包括甲醇重整制氢反应器、质子交换膜燃料电池、蓄电池和驱动电机，甲醇重整制氢反应器连接质子交换膜燃料电池，质子交换膜燃料电池连接蓄电池，蓄电池连接驱动电机；所述的甲醇重整制氢反应器包括包括燃烧室、重整反应室以及蒸发器，所述的燃烧室用于甲醇与空气燃烧产生热量，燃烧室与燃料甲醇输入管和空气输入管相连；所述的蒸发器用于交换燃烧室的热量将原料甲醇和水汽化，蒸发器的输入端口与原料甲醇输入管和原料水输入管相连，蒸发器的输出端口与重整反应室相连；所述的重整反应室用于原料甲醇与水进行重整反应产生重整合成气，重整反应室上有原料混合气输入端口和重整合成气输出端口，原料混合气输入端口与蒸发器的输出端口相连。

进一步地，所述的甲醇重整制氢反应器包括用于容置燃烧室、重整反应室和蒸发器的壳体，所述的燃烧室为空腔柱体，设置在壳体内中部，燃烧室顶部连接燃料甲醇输入管和空气输入管，燃烧室顶部还安装有点火装置；重整反应室为带有内腔的环形柱体，内腔内填充重整反应催化剂，重整反应室设置在燃烧室下部外围；蒸发器采用盘管结构，蒸发器盘绕于燃烧室外侧，蒸发器的输入端口设置在蒸发器顶部并与原料甲醇输入管和原料水输入管相连，蒸发器的输出端口设置在蒸发器底部并与重整反应室相连。

进一步地，燃烧室上部外围设置有空腔结构的CO净化反应室,CO净化反应室的输入端口连接重整反应室的重整合成气输出端口。

进一步地，所述的燃料甲醇输入管和原料甲醇输入管连接甲醇储罐，原料水输入管连接水储罐。