[实用新型]一种基于液态储氢的热电联供系统

说明书

本实用新型公开了一种基于液态储氢的热电联供系统，包括依次相连通的催化加氢单元、储存罐、催化脱氢单元和燃料电池电堆，还包括物料循环利用装置。本实用新型的热电联供系统利用新型储氢材料实现氢气的储存和释放，储氢量大、储氢密度高；氢载体储存、运输和维护安全方便，储氢设备简便，尤其适合于长距离氢能输送；加氢脱氢反应高度可逆，储氢剂可反复循环使用；常温常压下使用更安全。

技术领域

本实用新型涉及氢能源供应技术领域，

尤其是，本实用新型涉及一种基于液态储氢的热电联供系统。

背景技术

近年来，氢能源因其环境友好的特点受到越来越多的重视，但是氢气的存储及使用安全限制了人们对其进一步开发利用。新型液态储氢材料的发现为解决氢能源的进一步利用提供了基础，新型液态储氢材料是借助不饱和液体有机物如某些烯烃、炔烃或芳香烃等氢载体和氢气的可逆反应来实现加氢和脱氢，新型液态储氢材料在常温下呈液态，方便储存和运输且安全度高。但是，目前尚没有针对家用的氢能源热电联供系统。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种基于液态储氢材料的家用氢能源热电联供系统。

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种基于液态储氢的热电联供系统，包括依次相连通的催化加氢单元、储存罐、催化脱氢单元和燃料电池电堆，还包括物料循环利用装置；所述催化加氢单元用于氢气与有机液体储氢剂反应；所述储存罐用于储存所述催化加氢单元制备出的有机液体氢载体；所述催化脱氢单元用于将所述有机液体氢载体中的氢经催化脱氢反应释放出氢气；所述燃料电池电堆用于将所述催化脱氢单元释放出的氢气进行燃料电池反应，产生电能和热能；所述物料循环利用装置用于将所述催化脱氢单元中的有机液体氢载体输送至所述催化加氢单元中。

优选地，所述催化加氢单元包括催化加氢反应器、第一加热装置、第一温控装置、第一冷凝装置；所述第一加热装置用于为所述催化加氢反应器加热提供反应热能；所述第一温控装置用于控制所述催化加氢反应器内反应温度，所述第一冷凝装置用于冷却所述催化加氢反应器内生成的产物。

优选地，所述催化脱氢单元包括催化脱氢反应器、第二加热装置、第二温控装置、第二冷凝装置；所述第二加热装置用于为所述催化脱氢反应器加热提供反应热能；所述第二温控装置用于控制所述催化脱氢反应器内反应温度，所述第二冷凝装置用于冷却所述催化脱氢反应器内生成的产物。

与现有技术相比，本实用新型的技术效果体现在：

本实用新型的热电联供系统利用新型储氢材料实现氢气的储存和释放，储氢量大、储氢密度高；氢载体储存、运输和维护安全方便，储氢设备简便，尤其适合于长距离氢能输送；加氢脱氢反应高度可逆，储氢剂可反复循环使用；常温常压下使用更安全。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种基于液态储氢的热电联供系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种基于液态储氢的热电联供系统的催化加氢单元结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种基于液态储氢的热电联供系统的催化脱氢单元结构示意图。

图中：1、催化加氢单元，2、储存罐，3、催化脱氢单元，4、燃料电池电堆，5、物料循环利用装置，11、催化加氢反应器，12、第一加热装置，13、第一温控装置，14、第一冷凝装置，31、催化脱氢反应器，32、第二加热装置，33、第二温控装置，34、第二冷凝装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。