[实用新型]一种包括燃料电池的台灯

说明书

本实用新型提供一种包括燃料电池的台灯，包括灯架和灯具，其特征在于，所述灯架包括燃料电池、燃料仓、氧化剂仓、反应水池、加料仓、和DC/DC转换器，所述燃料电池、DC/DC转换器和灯具依次电连接；所述燃料仓用于为所述燃料电池负极提供氢气，所述氧化剂仓用于为所述燃料电池正极提供气态氧化剂；所述反应水池用于为所述燃料仓提供氢气，包括水和固体储氢材料，且在所述反应水池与所述燃料仓连接的管路上设置有透气不透水滤膜；所述加料仓用于向所述反应水池提供固体储氢材料。本文所述的包括燃料电池的台灯安全环保，便于携带，能满足较长时间的供电需求，可以节省空间，使用起来更方便。

技术领域

本实用新型涉及新能源和照明灯技术领域，具体涉及一种包括燃料电池的台灯。

背景技术

燃料电池(Fuel Cell)是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。它从外表上看有正负极和电解质等，像一个蓄电池，但实质上它不能“储电”而是一个“发电厂”。燃料电池的一般结构为:燃料(负极)—电解质(液态或固态)—氧化剂(正极)。燃料有气态如氢气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳和碳氢化合物,液态如液氢、甲醇、高价碳氢化合物和液态金属,还有固态如碳等。氧化剂为纯氧、空气和卤素。电解质是离子导电而非电子导电的材料,液态电解质分为碱性和酸性电解液,固态电解质有质子交换膜和氧化锆隔膜等。

在氢氧燃料电池中,氢和氧在各自的电极反应。氧电极进行氧化反应,放出电子,氢电极进行还原反应,吸收电子,总反应为:

O₂+2H₂→2H₂O

反应结果是氢和氧发生电化学燃烧,生成水和产生电能。由热力学变量可得到以下理论电动势和理论热效率公式：

Eo＝－(ΔG/2F)＝1.23Vη＝ΔG/ΔH＝83.0％

式中,ΔG和ΔH分别为自由能变化和热焓变化,F是法拉第常数。

从燃料电池的工作原理可以看出，燃料电池工作时的副产物只有水和热量，且噪音小，发电效率高。

基于上述的燃料电池的独特优势，燃料电池常常用作照明灯具的输入电源。例如，公开号为CN110545601A的中国发明专利申请披露了一种采用燃料电池作为电源的路灯。在该专利文献中，燃料通过燃料供给装置进入燃料电池；空气通过氧化剂供给装置进入燃料电池；燃料电池输出接入电源适配与控制装置；太阳能电池板将光能转换为电能，输出同样接入电源适配与控制装置。电源适配与控制装置对由燃料电池和太阳能电池输入的电能进行转换再分配，实现为蓄电池充电，控制光源亮灭。蓄电池为燃料电池启动提供能量，同时作为光源电源。

公开号为CN202918017U的中国实用新型专利披露了一种多功能燃料电池电源灯，其包括储氢瓶和燃料电池，其中在壳体内固定有燃料电池和储氢瓶，储氢瓶通过管道通接燃料电池，发光二极管照明灯由燃料电池供电。

台灯早已成为人们工作学习中常用的照明灯具，但利用燃料电池为台灯供电的研究却相对较少。公开号为CN104832863A的中国发明专利申请披露了一种储物台灯，其输入电压可为燃料电池，但没有给出具体的结构。

为此，本领域持续需要开发一种包括燃料电池的台灯。

实用新型内容

本申请之目的首先在于提供一种包括燃料电池的台灯，从而解决上述现有技术中的技术问题。

为了解决上述技术问题，本申请提供以下技术方案。

在第一方面中，本申请提供一种包括燃料电池的台灯，包括灯架和灯具，其特征在于，所述灯架包括燃料电池、燃料仓、氧化剂仓、反应水池、加料仓、和DC/DC转换器，所述燃料电池、DC/DC转换器和灯具依次电连接；