[发明专利]集散耦合式应急电源系统及集散耦合式应急电源站

说明书

本发明公开了一种集散耦合式应急电源系统及集散耦合式应急电源站，集散耦合式应急电源系统包括甲醇溶液储罐、具有多个电池卡槽的电池槽架、多个燃料电池装置、电流处理及输出装置；甲醇溶液储罐与燃料电池装置连接，为燃料电池装置提供甲醇溶液；燃料电池装置可拆卸安装在电池卡槽内；电流处理及输出装置与燃料电池装置连接，对燃料电池装置输出的直流进行逆变处理并输出。本发明使用甲醇溶液作为燃料，燃料电池装置作为发电模块；通过多个燃料电池装置组合起来实现集中发电，可作为社区供电、应急救灾的发电站；可以实现无污染、无噪音、低排放、高效率发电，且容量具有可模块化、高冗余度、设置灵活，适用于贴近用户或者有静默发电需求的场所。

技术领域

本发明涉及发电设备技术领域，尤其涉及一种集散耦合式应急电源系统及集散耦合式应急电源站。

背景技术

现有的一些发电设备，如发电机运行需要充足氧气，燃油产生的烟气严重污染空气。在建筑中设置发电机，需要考虑进风、排风、排烟通道和除烟设备，在环保意识较强地区还要求排烟出口必须在建筑群下风向的最高处，这给建筑设计增加了一定的难度。

此外，发电机运行时产生的噪声和振动污染环境，发电机房周围房间使用受到限制。发电机组启动时间较长，不能满足部分设备的电源转换时间的需要等。

蓄电池作为应急电源，由于其电能容量受限制、充电时间长、不能长时间使用等缺点依然限制其大规模应用。而燃料电池单堆功率较小，单独使用尚且不能达到作为应急电源使用的要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种高效率发电、设置灵活的集散耦合式应急电源系统及集散耦合式应急电源站。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种集散耦合式应急电源系统，包括甲醇溶液储罐、具有多个电池卡槽的电池槽架、多个燃料电池装置、电流处理及输出装置；

所述甲醇溶液储罐与所述燃料电池装置连接，为所述燃料电池装置提供甲醇溶液；所述燃料电池装置可拆卸安装在所述电池卡槽内；所述电流处理及输出装置与所述燃料电池装置连接，对所述燃料电池装置输出的直流进行逆变处理并输出。

优选地，多个所述燃料电池装置并联连接所述电流处理及输出装置。

优选地，每一所述电池卡槽上均设有用于所述燃料电池装置插接的电池接口，所述电池接口通过直流母线连接所述电流处理及输出装置。

优选地，所述燃料电池装置上设有甲醇溶液接口以及用于排出电池阴极水的排水口；所述甲醇溶液接口通过输送管线连接所述甲醇溶液储罐。

优选地，所述燃料电池装置和甲醇溶液储罐之间设置有加注控制组件；

所述加注控制组件包括连接在输送管线和甲醇溶液接口之间的液位供应阀门、连接在燃料电池装置和供应阀门之间的液位控制器；所述供应阀门根据所述液位控制器检测到的所述燃料电池装置内的甲醇溶液量进行启闭、开度调节。

优选地，所述集散耦合式应急电源系统还包括燃料加注及排水装置；所述燃料加注及排水装置包括用于连接所述甲醇溶液储罐和甲醇溶液来源的加注单元、与每一所述燃料电池装置的排水口连接以收集电池阴极水的排水管线。

优选地，所述燃料电池装置包括电池外壳、设置在所述电池外壳内的电池组件、用于容置甲醇溶液的甲醇容器以及控制单元；所述甲醇容器在所述控制单元控制下为电池组件输送甲醇溶液；

所述甲醇溶液接口和排水口设置在所述电池外壳上并分别与所述甲醇容器和电池组件连通。

优选地，所述电池槽架设置在所述甲醇溶液储罐的至少一侧。

优选地，所述电池槽架和甲醇溶液储罐之间设有隔板。

优选地，所述集散耦合式应急电源系统还包括控制装置；