[发明专利]一种磷酸燃料电池与两级半导体复合发电装置在审
| 申请号： | 201910514193.5 | 申请日： | 2019-06-14 |
| 公开（公告）号： | CN110165264A | 公开（公告）日： | 2019-08-23 |
| 发明（设计）人： | 黄跃武;蒋树伟 | 申请（专利权）人： | 东华大学 |
| 主分类号： | H01M8/086 | 分类号： | H01M8/086;H02N11/00 |
| 代理公司： | 上海申汇专利代理有限公司 31001 | 代理人： | 翁若莹;王文颖 |
| 地址： | 201600 上*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种磷酸燃料电池与两级半导体复合发电装置，包括一个PAFC装置和一个TTEG装置，其特征在于，所述PAFC装置包括PAFC，其阴极和阳极均为涂有铂催化剂混合物的多孔石墨电极，其电解质为分散在碳化硅基体中的磷酸溶液，PAFC通过电化学反应，将燃料中的化学能转化为电能输出，同时产生余热；所述TTEG装置包括顶层热电半导体，利用PAFC反应产生的余热作为高温热源，在温差作用下产生电能；底层热电半导体，以顶层热电半导体放出的热量作为高温热源，以环境作为低温热源，在温差作用下产生电能。本发明利用TTEG回收PAFC余热产生额外的电能，合理回收PAFC余热，实现能量的梯级利用。 | ||
| 搜索关键词： | 热电半导体 余热 复合发电装置 磷酸燃料电池 高温热源 温差作用 顶层 两级 半导体 阴极 多孔石墨电极 电解质 电化学反应 化学能转化 碳化硅基体 回收 阳极 铂催化剂 低温热源 磷酸溶液 梯级利用 混合物 燃料 输出 | ||
【主权项】：
1.一种磷酸燃料电池与两级半导体复合发电装置，包括一个PAFC装置(1)和一个TTEG装置(2)，其特征在于，所述PAFC装置(1)包括：PAFC(11)，其阴极和阳极均为涂有铂催化剂混合物的多孔石墨电极，其电解质为分散在碳化硅基体中的磷酸溶液，PAFC通过电化学反应，将燃料中的化学能转化为电能输出，同时产生余热；燃料进口通道(12)，为PAFC(11)电化学反应提供燃料；氧化剂进口通道(13)，为PAFC(11)电化学反应提供氧化剂；产物出口通道(14)，用于将PAFC电化学反应的产物输送至PAFC外部；回热器(17)，与燃料进口通道、氧化剂进口通道和产物出口通道相连，利用产物出口通道内产物的热量对燃料进口通道(12)、氧化剂进口通道(13)中的燃料和氧化剂进行加热；PAFC供电回路，将PAFC(11)产生的电能通过导线一(15)供给外部负载一(16)；所述TTEG装置包括：顶层热电半导体(TEG)(23)，与PAFC装置(1)连接，利用PAFC(11)反应产生的余热作为高温热源，在温差作用下产生电能；底层热电半导体(TEG)(24)，与顶层热电半导体(23)通过中部陶瓷板(26)连接，以顶层热电半导体(23)放出的热量作为高温热源，以环境作为低温热源(30)，在温差作用下产生电能；TTEG供电回路，用于将顶层热电半导体(23)和底层热电半导体(24)产生的电能通过导线二(32)供给外部负载(31)。
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