[发明专利]一种固体氧化物燃料电池热电冷联供和储能系统

摘要

本发明固体氧化物燃料电池热电冷联供和储能系统，特征是燃料电池输出电能后产生的高温废气进入换热器，预热供给燃料电池的燃料气和空气，也加热进入其中的回水供热；废气随后驱动由蒸气发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器构成的氨吸收制冷系统制冷；通过与吸收器和蒸发器之间的液氨管道相连的液氨储存罐，分别与吸收器和蒸气发生器之间的浓氨水管道、稀氨水管道相连的浓氨水储存罐、稀氨水储存罐进行储能；废气排空前也可进入水回收器，利用进入换热器之前的空气进行冷凝以回收水。该系统能够实现热电冷三联供，储能密度高，可回收排气中的水分，易于小型化和风冷化，可使能量利用效率从固体氧化物燃料电池的50－80％提高到80－92％。

主权项

1、一种固体氧化物燃料电池热电冷联供和储能系统，包括：空气吸气口(K1)与供空气管道相连的空气压气机(C1)，其空气排气口(K2)通至换热器(H1)的空气入口(K3)；换热器(H1)的空气出口(K4)经管道连到固体氧化物燃料电池(S)的氧化气入口(K5)；燃料吸气口(K6)与供燃料气管道相连的燃料气压气机(C2)，其燃料排气口(K7)与换热器(H1)的燃气入口(K8)相连；换热器(H1)的燃气出口(K9)通至固体氧化物燃料电池(S)的燃料气入口(K10)；固体氧化物燃料电池(S)的反应气排口(K11)通至燃烧器(B)的燃烧气进口(K12)，燃烧器(B)的废气排口(K13)通至换热器(H1)的废气入口(K14)；其特征在于：所述换热器(H1)上设有热水出口(K15)连至热水供水管道，其水入口(K16)与水泵(P1)的出口(K17)相连，水泵(P1)的入口(K18)与回水管道相连；换热器(H1)的废气出口(K19)通至蒸气发生器(G)的热源气入口(K20)，蒸气发生器(G)的热源乏气出口(K21)与环境相通；蒸气发生器(G)的初氨蒸气出口(K22)与精馏器(F)的初氨蒸气入口(K23)相连；精馏器(F)的氨液出口(K24)与蒸气发生器(G)的氨液入口(K25)相连；精馏器(F)的氨蒸气出口(K26)与冷凝器(C)的氨蒸气入口(K27)相连；冷凝器(C)的液氨出口(28)与液氨三通阀(F1)的入口(K29)相连；液氨三通阀(F1)的出口(K30)通过液氨节流阀(F2)与蒸发器(E)的液氨入口(K31)相连；液氨三通阀的旁通出口(K32)与液氨储存罐(T1)相连；蒸发器(E)的蒸气出口(K33)与吸收器(A)的蒸气入口(K34)相连；吸收器(A)的浓氨水出口(K35)与溶液泵(P2)的溶液入口(K36)相连；溶液泵(P2)的溶液出口(K37)与浓氨水三通阀(F3)的入口(K38)相连；浓氨水三通阀(F3)的出口(K39)与溶液换热器(H2)的浓氨水入口(K40)相连；浓氨水三通阀(F3)的旁通出口(K41)与浓氨水储存罐(T2)相连；溶液换热器(H2)的浓氨水出口(42)与蒸气发生器(G)的浓氨水入口(K43)相连；蒸气发生器(G)的稀氨水出口(K44)与溶液换热器(H2)的稀溶液入口(K45)相连；溶液换热器(H2)的稀溶液出口(K46)与稀氨水三通阀(F4)的入口(K47)相连；稀氨水三通阀(F4)的出口(K48)通过稀氨水节流阀(F5)与吸收器(A)的稀溶液入口(K49)相连；稀氨水三通阀(F4)的旁通出口(K50)与稀氨水储存罐(T3)相连。