[发明专利]一种用于水下长时间发电的燃料电池系统

权利要求书

1.一种用于水下长时间发电的燃料电池系统，其特征在于，所述燃料电池系统包括双氧水储存单元(1)、甲醇储存单元(2)、制氧反应器(3)、汽液分离器(4)、制热反应器(5)、制氢反应器(6)、气体分离器(7)、发电单元(8)以及电能控制单元(9)；

所述电能控制单元(9)与双氧水储存单元(1)、甲醇储存单元(2)、制热反应器(5)、发电单元(8)相连接，用于控制管理发电与用电；

双氧水储存单元(1)的双氧水输入制氧反应器(3)中，反应产物通过汽液分离器(4)分离，分离水输入制氢反应器(6 )，分离氧分别输入制热反应器(5)和发电单元(8)；

甲醇储存单元(2)中的甲醇液体分别输入制热反应器(5)和制氢反应器(6)；在制热反应器(5)中，甲醇与氧气发生放热反应，产生的热量传导至制氢反应器(6)，为制氢反应提供热量；在制氢反应器(6)中，在催化剂和输入热量的作用下与水进行重整制氢的化学反应，生成氢气和二氧化碳，通过气体分离器(7)分离出的氢气进入发电单元(8)；

在发电单元(8)中，氧气和氢气反应发电。

2.按权利要求1所述的用于水下长时间发电的燃料电池系统，其特征在于，汽液分离器(4)分离的分离氧用于水下生存空间供氧；汽液分离器(4)分离的分离水和发电单元(8)产生的水用于水下生存空间供水。

3.按权利要求1或2所述的用于水下长时间发电的燃料电池系统，其特征在于，所述气体分离器(7)采用膜分离技术分离二氧化碳和氢气。

4.按权利要求1或2所述的用于水下长时间发电的燃料电池系统，其特征在于，所述发电单元(8)采用质子交换膜型的氢氧燃料电池发电。

5.按权利要求1或2所述的用于水下长时间发电的燃料电池系统，其特征在于，双氧水储存单元(1)和甲醇储存单元(2)中所携带的过氧化氢和甲醇质量之比为3～5。

6.按权利要求1或2所述的用于水下长时间发电的燃料电池系统，其特征在于，双氧水储存单元(1)包括双氧水储罐和开关阀。

7.按权利要求1或2所述的用于水下长时间发电的燃料电池系统，其特征在于，所述甲醇储存单元(2)包括甲醇储罐和开关阀。