[发明专利]一种质子交换膜燃料电池高温供热系统

摘要

本发明公开了一种质子交换膜燃料电池高温供热系统，包括质子交换膜燃料电池系统、散热系统和高温热泵系统。质子交换膜燃料电池系统生成直流电，直流电被转换成稳定直流电以驱动高温热泵系统的直流制冷压缩机运转。散热系统、质子交换膜燃料电池系统和高温热泵系统的蒸发器依次连通，构成冷却水回路。冷却水从燃料电池系统吸热，而向高温热泵系统的蒸发器供热。高温热泵系统采用的制冷剂工质为高温工质，其蒸发温度范围为45‑65℃，冷凝温度范围为85‑105℃。本发明综合利用了燃料电池的电力和废热，可得到比质子交换膜燃料电池本身的废热温度高得多的热空气(温度可达80℃以上)，从而可以用于某些需要高温空气来进行加热或采暖的应用场合。

主权项

一种质子交换膜燃料电池高温供热系统，其特征在于，包括质子交换膜燃料电池系统、散热系统和高温热泵系统，所述高温热泵系统包括直流制冷压缩机、冷凝装置、节流元件和蒸发器，所述直流制冷压缩机、冷凝装置、节流元件和蒸发器依次连接构成制冷剂回路，所述质子交换膜燃料电池系统生成直流电，所述直流电被转换成稳定直流电，所述稳定直流电驱动直流制冷压缩机运转，所述散热系统、质子交换膜燃料电池系统和蒸发器依次连通构成冷却水回路，所述散热系统向质子交换膜燃料电池系统供应冷却水，冷却水吸收质子交换膜燃料电池系统的反应热而升温，吸收了质子交换膜燃料电池系统反应热的冷却水从质子交换膜燃料电池系统中流出，并流入蒸发器，在蒸发器中冷却水向制冷剂回路放热，放热后的冷却水再流回散热系统被进一步冷却到质子交换膜燃料电池系统的反应温度以下，从而再次具备冷却质子交换膜燃料电池系统的能力。