[发明专利]一种从空气中取水的自产氢发电装置

说明书

一种从空气中取水的自产氢发电装置，涉及氢能发电技术领域，包括壳体以及设置于壳体内吸水组件、产氢组件和供电组件，吸水组件设置于产氢组件上，产氢组件与供电组件连通；吸水组件包括吸水料包，吸水料包能够吸收并储存空气中的水分，并在受热状态下释放储存的水分，产氢组件包括制氢料包，制氢料包用于与吸水料包释放的水分反应制得氢气，供电组件用于将空气中的氧气与氢气反应释放电能。该从空气中取水的自产氢发电装置能够即时即地制氢解决了氢气难以储运的问题，同时，无需携带大量水源从而提高了储氢密度。

技术领域

本发明涉及氢能发电技术领域，具体而言，涉及一种从空气中取水的自产氢发电装置。

背景技术

在化石能源即将消耗殆尽的情况下，对新型可再生能源的研究迫在眉睫。氢能作为一种高效、节能、环保的清洁能源，在交通运输、国防军工、航空航天均得到广泛应用。利用氢氧燃料电池可以将氢气直接转化为电能，其理论能量利用率可达95％以上，同时，其发电过程中不会产生有害排放，反应产物仅为水，对环境没有任何负面影响。

然而，氢气难以储运的问题却限制了氢能设备的应用场景，成为了氢能产业的发展瓶颈。现有技术中，研究人员利用活泼金属及其化合物与水溶液进行化学反应置换出氢气以解决上述问题。但是，活泼金属及其化合物制氢需要大量的水作为氢源，这极大的降低了活泼金属及其化合物的储氢密度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从空气中取水的自产氢发电装置，能够即时即地制氢解决了氢气难以储运的问题，同时，无需携带大量水源从而提高了储氢密度。

本发明的实施例是这样实现的：

本发明实施例提供一种从空气中取水的自产氢发电装置，包括壳体以及设置于所述壳体内吸水组件、产氢组件和供电组件，所述吸水组件设置于所述产氢组件上，所述产氢组件与所述供电组件连通；所述吸水组件包括吸水料包，所述吸水料包能够吸收并储存空气中的水分，并在受热状态下释放储存的水分，所述产氢组件包括制氢料包，所述制氢料包用于与所述吸水料包释放的水分反应制得氢气，所述供电组件用于将空气中的氧气与所述氢气反应释放电能。该从空气中取水的自产氢发电装置能够即时即地制氢解决了氢气难以储运的问题，同时，无需携带大量水源从而提高了储氢密度。

可选地，所述吸水组件还包括箱体，所述箱体的顶部具有开口，所述箱体的底部具有排水孔，所述吸水料包设置于所述箱体内。

可选地，所述吸水组件还包括多个导热隔板，多个所述导热隔板呈间隔设置于所述箱体内，所述箱体的侧壁上设置有第一通风孔，所述导热隔板上设置有第二通风孔，所述吸水料包设置于相邻两个所述导热隔板之间。

可选地，所述吸水组件还包括集热板，所述集热板可拆卸设置于所述箱体上以选择性封闭所述开口，当所述集热板封闭所述开口时，所述集热板与所述导热隔板相互接触。

可选地，所述吸水料包包括至少两个第一吸水层以及设置于两个所述第一吸水层之间的第二吸水层，所述第一吸水层呈平面结构，所述第二吸水层呈波纹结构。

可选地，所述吸水料包包括多孔材料和吸湿性盐中至少一种，所述多孔材料包括活性炭、沸石分子筛、多孔硅胶、气凝胶和金属有机框架中至少一种，所述吸湿性盐包括氯化锂和氯化钙中至少一种。

可选地，所述制氢料包包括固体水解制氢材料，所述固体水解制氢材料包括活泼金属和活泼金属化合物中至少一种，所述活泼金属包括Mg、Li、Al、Ca、Na和K中至少一种，所述活泼金属化合物包括LiH、NaH、KH、MgH₂、AlH₃和CaH₂中至少一种。

可选地，所述供电组件包括燃料电池和散热器，所述产氢组件还包括连接管路和过滤干燥器，所述燃料电池与所述制氢料包之间通过所述连接管路连通，所述过滤干燥器设置于所述连接管路上，以对所述氢气进行过滤和干燥，所述散热器与所述燃料电池呈相对设置，用于对所述燃料电池散热。