本實用新型屬于發(fā)電機技術領域，涉及一種發(fā)電機，尤其涉及一種具有遠程監(jiān)控功能的水氫發(fā)電基站。

背景技術：

現(xiàn)有基站的供電引入方式多采用三相或單相交流市電供電引入。然而一些區(qū)域(如很多偏遠路段)，因高壓供電覆蓋困難，無引電資源，且風光資源也十分有限，導致基站引電問題一直得不到解決，該問題直接影響基站建設交付率，嚴重影響客戶服務指標。因引電問題，導致擱置等問題。

此外，現(xiàn)有的水氫發(fā)電機(如中國專利CN201410311217.4、甲醇水制氫設備的重整器及其制造工藝；中國專利CN201410622203.4、一種基于甲醇水制氫系統(tǒng)的發(fā)電機及其發(fā)電方法) 存在如下問題，重整室設有加熱氣化管路，用于加熱氣化甲醇水原料，加熱氣化管路通常設置在重整室外部，加熱氣化管路容易出現(xiàn)起皮脫離的情況，影響管路的使用壽命。

有鑒于此，如今迫切需要設計一種新的基站供電方式，以便克服現(xiàn)有基站供電方式的上述缺陷。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種具有遠程監(jiān)控功能的水氫發(fā)電基站，可利用甲醇水重整制氫發(fā)出的電能工作，可以在沒有電網(wǎng)的地方為通訊基站供電，提高基站布置的便利性，減少對環(huán)境的污染；同時可以對發(fā)電機及基站進行遠程控制，確保設備穩(wěn)定運行。

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：

一種具有遠程監(jiān)控功能的水氫發(fā)電基站，包括水氫發(fā)電機、基站本體、監(jiān)測控制終端；

所述監(jiān)測控制終端包括終端控制器、第一無線通訊模塊、輸入輸出模塊，終端控制器分別連接無線通訊模塊、輸入輸出模塊；

所述水氫發(fā)電機包括第二無線通訊模塊，基站本體包括第三無線通訊模塊；監(jiān)測控制終端通過無線通訊方式與水氫發(fā)電機、基站本體通訊，對水氫發(fā)電機、基站本體進行遠程監(jiān)測或/和控制；

所述基站本體包括基站塔、基站天線、基站收發(fā)臺、基站控制器；基站塔上設置基站天線，基站收發(fā)臺分別連接基站天線、基站控制器；所述水氫發(fā)電機通過線纜分別連接基站收發(fā)臺、基站控制器、基站天線。

本實用新型的有益效果在于：本實用新型提出的具有遠程監(jiān)控功能的水氫發(fā)電基站，可利用甲醇水重整制氫發(fā)出的電能工作，可以在沒有電網(wǎng)的地方為通訊基站供電，提高基站布置的便利性，減少對環(huán)境的污染；同時可以對發(fā)電機及基站進行遠程控制，確保設備穩(wěn)定運行。本發(fā)明還可以有效地利用自然能源發(fā)電，并能將多余電能以甲醇的方式存儲，在供電高峰可以通過甲醇發(fā)電。本實用新型更有利于充分地利用能源，節(jié)能環(huán)保。

附圖說明

圖1為本實用新型具有遠程監(jiān)控功能的水氫發(fā)電基站的組成示意圖。

圖2為本實用新型水氫發(fā)電機的組成示意圖。

圖3為甲醇水重整制氫設備的結構示意圖。

圖4為甲醇水重整制氫設備的組成示意圖

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本實用新型的優(yōu)選實施例。

實施例一

請參閱圖1，本實用新型揭示了一種具有遠程監(jiān)控功能的水氫發(fā)電基站，包括水氫發(fā)電機、基站本體、監(jiān)測控制終端10；所述監(jiān)測控制終端包括終端控制器、第一無線通訊模塊、輸入輸出模塊，終端控制器分別連接無線通訊模塊、輸入輸出模塊。所述水氫發(fā)電機包括第二無線通訊模塊，基站本體包括第三無線通訊模塊；監(jiān)測控制終端通過無線通訊方式與水氫發(fā)電機、基站本體通訊，對水氫發(fā)電機、基站本體進行遠程監(jiān)測或/和控制。

所述基站本體包括第二殼體306、第三殼體307、基站塔301、基站天線302、基站收發(fā)臺303、基站控制器304、備用電池305；基站塔301上設置基站天線302，基站收發(fā)臺303 分別連接基站天線302、基站控制器304。

所述水氫發(fā)電機通過線纜分別連接基站收發(fā)臺303、基站控制器304、基站天線302、備用電池305；備用電池305分別連接基站收發(fā)臺303、基站控制器304；所述基站收發(fā)臺303、基站控制器304設置于第二殼體306內(nèi)，備用電池305設置于第三殼體307內(nèi)。

所述水氫發(fā)電機包括甲醇水重整制氫設備1、氫氣發(fā)電設備2、儲存容器130；儲存容器130、甲醇水重整制氫設備1、氫氣發(fā)電設備2依次設置，儲存容器130的上部設有溶液添加口及蓋體。

水氫發(fā)電機的基本組成是本領域技術人員可以根據(jù)本申請人的相關專利能基本實現(xiàn)的 (如三件授權的實用新型專利：中國專利CN201210339912.2，一種利用甲醇水制備氫氣的系統(tǒng)及方法；中國專利CN201310578035.9，即時制氫發(fā)電系統(tǒng)及方法；中國專利CN 201310520538.0,一種即時制氫發(fā)電系統(tǒng)及方法)，但這里為了能體現(xiàn)本實用新型公開充分，這里也略做介紹，并同時對其進行部分改進。

請參閱圖2，所述甲醇水重整制氫設備包括儲存容器130、原料輸送裝置101、甲醇水輸送管路102、重整裝置103、分離裝置104、氫氣輸送管路105、余氣排放管路107、啟動裝置 108、控制電路板109。所述控制電路板109分別連接原料輸送裝置101、重整裝置103、分離裝置104，控制各個裝置工作。

所述原料輸送裝置101通過甲醇水輸送管路102分別連接儲存容器130及重整裝置103，所述原料輸送裝置101將儲存容器130中的甲醇水原料輸送至重整裝置103。所述重整裝置 103連接分離裝置104，分離裝置104分別連接氫氣輸送管路105、余氣排放管路107；所述分離裝置包括膜分離裝置。

所述重整裝置包括換熱器、氣化室、重整室、分離室，所述膜分離裝置設置于分離室內(nèi)，分離室設置于重整室內(nèi)的上部。甲醇水原料在換熱器中換熱后進入氣化室汽化；汽化后的甲醇蒸汽及水蒸氣進入重整室，重整室內(nèi)設有催化劑，重整室下部及中部溫度為300℃～420℃，所述重整室上部的溫度為400℃～570℃；重整室與分離室通過連接管路連接，連接管路的全部或部分設置于重整室的上部，能通過重整室上部的高溫繼續(xù)加熱從重整室輸出的氣體；所述連接管路作為重整室與分離室之間的緩沖，使得從重整室輸出的氣體的溫度與分離室的溫度相同或接近；所述分離室內(nèi)的溫度設定為350℃～570℃，從分離室內(nèi)的膜分離裝置的產(chǎn)氣端得到氫氣。

本實施例中，所述儲存容器130可以設有第一溫度傳感器、液位傳感器，換熱器內(nèi)設有第二溫度傳感器、第一流量傳感器，重整室內(nèi)設有第三溫度傳感器，氫燃料電池的氣流入口、氣流出口分別設置壓力傳感器及電磁閥。所述控制電路板分別連接輸送泵(原料輸送裝置 101)，換熱器內(nèi)的第二溫度傳感器、第一流量傳感器，重整器內(nèi)的第三溫度傳感器，氫燃料電池的壓力傳感器及電磁閥，并控制各個部件的工作。

所述甲醇水儲存容器內(nèi)儲存有液態(tài)的甲醇水原料；所述輸送泵用于將甲醇水儲存容器中的甲醇水原料通過輸送管道泵送至重整器的重整室；所述換熱器安裝于甲醇水原料的輸送管道上，甲醇水原料在換熱器中，與重整器輸出的高溫氫氣進行換熱，甲醇水原料溫度升高，氫氣溫度降低；甲醇水原料在重整室內(nèi)進行重整制氫反應制得含氫氣體，通過膜分離器得到氫氣；空氣泵連接氫燃料電池，將空氣泵入氫燃料電池中；氫氣與空氣中的氧氣通過氫燃料電池發(fā)生氧化還原反應產(chǎn)生電能。

本申請的進一步改進之處在于：

請參閱圖3、圖4，所述重整裝置103包括換熱器、加熱氣化管路1038、重整室1037，所述膜分離裝置設置于重整室1037內(nèi)的上部。所述換熱器包括甲醇水預熱管路，所述換熱器安裝于甲醇水原料的輸送管道(這段輸送管道可以作為甲醇水預熱管路)上，甲醇水原料在換熱器中與重整器輸出的高溫氫氣進行換熱，甲醇水原料溫度升高，氫氣溫度降低。甲醇水原料在換熱器中換熱后進入加熱氣化管路1038氣化；氣化后的甲醇蒸汽及水蒸氣進入重整室，重整室內(nèi)設有催化劑。

重整裝置103的整體大致為一中空柱體1031,中空柱體1031的上部設有氣體出口1032。所述重整裝置103一端安裝有啟動裝置108，該啟動裝置108包括杯座1033，杯座1033上安裝有甲醇水預熱管路、加熱氣化管路、點火裝置及溫度探測裝置；所述原料輸入管道輸入甲醇和水原料，原料輸入管道與加熱氣化管路相連通，甲醇和水原料經(jīng)原料輸入管道進入加熱氣化管路后，從加熱氣化管路的末端輸出；所述點火裝置的位置與加熱氣化管路的末端相對應，用于對加熱氣化管路中輸出的甲醇和水原料進行點火，甲醇和水原料經(jīng)點火裝置點火后燃燒，對加熱氣化管路進行加熱，使加熱氣化管路中的甲醇和水原料氣化而迅速加大燃燒強度，進而為重整裝置加熱；所述溫度探測裝置用于探測加熱氣化管路旁的溫度；所述重整裝置啟動制氫后，重整裝置制得的部分氫氣或/和余氣通過燃燒維持重整裝置運行。

所述杯座1033的底側安裝有進風蓋板，該進風蓋板設有風道，外界空氣可經(jīng)該風道進入至重整裝置內(nèi)；所述原料輸入管道上設有電磁閥，以便控制原料輸入管道打開或關閉，同時控制原料輸入管道的流量。

所述制氫設備啟動后，制氫設備通過制氫裝置制得的氫氣提供運行所需的能源；此時，可以關閉啟動裝置。由于制氫裝置制得的部分氫氣或/和余氣通過燃燒維持制氫設備運行，從而可以減少對外部能源的依靠，自適應能力強。

如圖4所示，所述重整室1037包括中空圓柱殼體，中空圓柱殼體內(nèi)設有催化劑1039；加熱氣化管路1038的部分或全部設置于中空圓柱殼體內(nèi)、被催化劑1039包裹，有效保護加熱氣化管路。通過該改進，本實用新型可以更好地為甲醇水液體預熱，且避免加熱氣化管路出現(xiàn)起皮脫離的情況，有效延長管路的使用壽命。

此外，為了有效利用余氣的熱量，甲醇水預加熱管路可以與余氣排放管路換熱。所述甲醇水預加熱管路的一部分為螺紋狀管路，螺紋狀管路內(nèi)用于輸送甲醇水原料；螺紋狀管路包裹住重整裝置的余氣排放管路；余氣排放管路經(jīng)過螺紋狀管路后溫度降低，螺紋狀管路經(jīng)過余氣排放管路后溫度升高；螺紋狀管路的一端設有輸入端口，另一端設有兩個輸出端口，各輸出端口設有閥門；一個輸出端口連接甲醇水輸送管路的其他部分，另外一個輸出端口通過循環(huán)管路連接至輸入端口；在靠近螺紋狀管路的輸出端口處設置溫度傳感器，溫度傳感器連接預加熱控制器；預加熱控制器根據(jù)溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)及重整設備的原料需求調(diào)節(jié)兩個閥門的開關及閥門的開度。

水氫發(fā)電機的氫氣發(fā)電設備2可以是現(xiàn)有普通的氫燃料電池(如包括氫燃料電池系統(tǒng)、緩沖電源)，電池組可以為現(xiàn)有的鋰電池；如可以使用兩件件授權的發(fā)明專利中的方案：中國專利CN201310578035.9，即時制氫發(fā)電系統(tǒng)及方法；中國專利CN 201310520538.0,一種即時制氫發(fā)電系統(tǒng)及方法。具體實現(xiàn)方式本領域技術人員能夠根據(jù)現(xiàn)有技術基本實現(xiàn)，這里不多做贅述。

實施例二

本實施例與實施例一的區(qū)別在于，本實施例中，所述水氫發(fā)電機還包括：風能發(fā)電設備、太陽能發(fā)電設備，風能發(fā)電設備、太陽能發(fā)電設備分別連接基站本體，將發(fā)出的電能供基站本體工作。

監(jiān)測控制終端10還可以對風能發(fā)電設備、太陽能發(fā)電設備的工作狀態(tài)進行檢測控制，確保上述設備穩(wěn)定運行。相應地，風能發(fā)電設備、太陽能發(fā)電設備也包括對應的無線通訊模塊。各個無線通訊模塊可以為WiFi通訊模塊、ZigBee通訊模塊，也可以為手機3G、4G通訊模塊等其他無線通訊模塊。

綜上所述，本實用新型提出的具有遠程監(jiān)控功能的水氫發(fā)電基站，可利用甲醇水重整制氫發(fā)出的電能工作，可以在沒有電網(wǎng)的地方為通訊基站供電，提高基站布置的便利性，減少對環(huán)境的污染；同時可以對發(fā)電機及基站進行遠程控制，確保設備穩(wěn)定運行。本發(fā)明還可以有效地利用自然能源發(fā)電，并能將多余電能以甲醇的方式存儲，在供電高峰可以通過甲醇發(fā)電。本實用新型更有利于充分地利用能源，節(jié)能環(huán)保。

這里本實用新型的描述和應用是說明性的，并非想將本實用新型的范圍限制在上述實施例中。這里所披露的實施例的變形和改變是可能的，對于那些本領域的普通技術人員來說實施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領域技術人員應該清楚的是，在不脫離本實用新型的精神或本質(zhì)特征的情況下，本實用新型可以以其它形式、結構、布置、比例，以及用其它組件、材料和部件來實現(xiàn)。在不脫離本實用新型范圍和精神的情況下，可以對這里所披露的實施例進行其它變形和改變。