[发明专利]能量储存和产生系统

摘要

本公开涉及能量储存和产生系统，例如，流体电池和氢燃料电池的组合，其能够在严酷的环境中表现出运行稳定性，例如，在卤素离子或卤素离子的混合物的存在下在再生式燃料电池中的充电反应和放电反应二者。本公开还涉及能够在相同系统中进行析氢反应(HER)和氢的氧化反应(HOR)二者的能量储存和产生系统。本公开还涉及成具有低成本、快响应时间以及可以接受的寿命和性能的能量储存和产生系统。

主权项

一种能量储存和产生系统，包括：适合容纳电解质的至少一个容器；适合容纳气体的至少一个容器；再生式燃料电池的一个或更多个堆，所述再生式燃料电池包括壳；具有第一表面和第二表面的固体电解质膜，所述固体电解质膜设置在所述壳中以将所述壳分隔成阳极侧和阴极侧；阳极，其设置在所述第一表面上以连接所述第一表面和所述阳极侧；阴极，其设置在所述第二表面上以连接所述第二表面和所述阴极侧；所述阳极包括载体和分散在其上的催化剂；所述阴极包括载体和任选地分散在其上的催化剂；其中，分散在所述阳极载体上的催化剂和任选地分散在所述阴极载体上的催化剂是相同或不同的，并且能够在电解质或电解质混合物的存在下，催化所述再生式燃料电池中的充电反应和放电反应；其中所述适合容纳电解质的至少一个容器与所述再生式燃料电池的一个或更多个堆流体连通，并且所述再生式燃料电池的一个或更多个堆与所述适合容纳电解质的至少一个容器流体连通，以至少形成电解质循环回路；并且其中所述适合容纳气体的至少一个容器与所述再生式燃料电池的一个或更多个堆流体连通，并且所述再生式燃料电池的一个或更多个堆与所述适合容纳气体的至少一个容器流体连通，以至少形成气体循环回路。