本技術屬于氫燃料電池，特別涉及一種高集成化的氫燃料電池裝置。

背景技術：

1、氫燃料電池的工作原理是將氫氣和氧氣分別供給電池的陽極和陰極，在催化劑的作用下發(fā)生電化學反應，產生電能和水蒸氣，然而，目前氫燃料電池水蒸氣通常直接排放，水蒸氣中包含了潛在的水資源，如果直接排放而不加以利用，就浪費了這部分水資源，在一些地區(qū)，水資源的獲取和供應可能是有限的，因此未能回收利用水蒸氣中的水是一種資源的浪費，直接排放水蒸氣可能對環(huán)境產生一定的影響，大量的水蒸氣排放到大氣中可能導致局部濕度增加，可能引發(fā)霧氣或降水，對氣象條件和生態(tài)系統(tǒng)產生影響，為了解決這個問題，我們研發(fā)了一種高集成化的氫燃料電池裝置。

技術實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術存在的不足，本實用新型目的是提供一種高集成化的氫燃料電池裝置，解決上述背景技術中提出的問題。

2、本實用新型通過以下的技術方案實現(xiàn)：一種高集成化的氫燃料電池裝置，包括集成外箱、氫燃料電池、氫氣進氣閥以及保護氣進氣閥，所述集成外箱內部安裝有三組氫燃料電池，所述集成外箱左側面下方安裝有三個排氣閥，所述集成外箱左側設置有水蒸氣回收組件；

3、所述水蒸氣回收組件包括輸氣管、抽氣筒以及分支管，三個所述排氣閥左側分別通過輸氣管連接有一個抽氣筒，三個所述抽氣筒左端分別安裝有一個連接管，三個所述連接管左端連接有分支管，所述分支管左側連接有進氣管，所述進氣管左側通過入氣筒連接有入氣管，所述入氣筒內部中間和三個所述抽氣筒內部中間分別安裝有一個抽氣扇；

4、所述入氣管左側設置有水蒸氣處理箱，所述水蒸氣處理箱內部上方安裝有冷凝器，所述冷凝器左側下方安裝有排水閥，所述排水閥下方設置有活性炭濾水板，所述水蒸氣處理箱內部下方開設有儲水腔，所述儲水腔內部左右兩側分別安裝有一個紫外線滅菌燈。

5、作為一優(yōu)選的實施方式，所述集成外箱右側面下方安裝有三個氫氣進氣閥，三個所述氫氣進氣閥下方分別安裝有一個保護氣進氣閥，三個所述氫氣進氣閥、三個保護氣進氣閥以及三個排氣閥分別與三組氫燃料電池連接。

6、作為一優(yōu)選的實施方式，所述集成外箱上方右側安裝有散熱上框，所述散熱上框與集成外箱內部連通，所述散熱上框內部安裝有散熱扇。

7、將三組氫燃料電池集成在集成外箱內，這使得氫燃料電池具有高集成化的優(yōu)點，這種集成設計可以減小系統(tǒng)的體積和重量，提高整體的緊湊性和便攜性，通過將多個氫燃料電池單元集成在一起，可以提高系統(tǒng)的能量密度和輸出功率，從而滿足更高的能源需求，并且三組電池的設計還提供了一定的冗余備份能力，如果其中一組電池出現(xiàn)故障或性能下降，其他兩組電池仍然可以繼續(xù)工作，確保系統(tǒng)的可靠性和連續(xù)性。

8、作為一優(yōu)選的實施方式，所述入氣管與冷凝器的進氣閥連接，所述冷凝器上方與水蒸氣處理箱內部固定，其下方左右兩側分別通過固定板與水蒸氣處理箱內部連接。

9、作為一優(yōu)選的實施方式，所述活性炭濾水板左側通過左固定板與水蒸氣處理箱內部連接，其右側通過右固定板與冷凝器連接。

10、作為一優(yōu)選的實施方式，所述水蒸氣處理箱背面下方安裝有出水閥，所述水蒸氣處理正面和背面上方分別開設有多組通氣散熱孔。

11、作為一優(yōu)選的實施方式，所述水蒸氣處理箱正面下方中間安裝有水位觀察板，所述水位觀察板為一種有機玻璃制成。

12、采用了上述技術方案后，本實用新型的有益效果是：通過將三組氫燃料電池集成在集成外箱內，使其具有高集成化，可以減少系統(tǒng)的占用空間，提高系統(tǒng)的緊湊性和便攜性，這樣的設計有助于減小整個系統(tǒng)的體積和重量，使其更容易安裝和運輸，三組電池的設計還提供了一定的冗余備份能力，如果其中一組電池出現(xiàn)故障或性能下降，其他兩組電池仍然可以繼續(xù)工作，確保系統(tǒng)的可靠性和連續(xù)性；

13、通過設置水蒸氣回收組件、水蒸氣處理箱、冷凝器、活性炭濾水板、儲水腔以及紫外線滅菌燈，能夠收集氫燃料電池產生的水蒸氣，通過冷凝器將其冷卻并轉換為液態(tài)水，然后通過活性炭濾水板對回收的液態(tài)水進行過濾，去除其中的雜質和污染物，提高水的質量，過濾后的水可進入儲水腔內存儲，并通過紫外線滅菌燈對水體進行殺菌消毒，以確保水質安全，從而便于對氫燃料電池產生的水蒸氣進行回收使其便于再利用。

技術特征：

1.一種高集成化的氫燃料電池裝置，包括集成外箱(100)、氫燃料電池、氫氣進氣閥(200)以及保護氣進氣閥(300)，所述集成外箱(100)內部安裝有三組氫燃料電池，所述集成外箱(100)左側面下方安裝有三個排氣閥(170)，其特征在于：所述集成外箱(100)左側設置有水蒸氣回收組件(500)；

2.如權利要求1所述的一種高集成化的氫燃料電池裝置，其特征在于：所述集成外箱(100)右側面下方安裝有三個氫氣進氣閥(200)，三個所述氫氣進氣閥(200)下方分別安裝有一個保護氣進氣閥(300)，三個所述氫氣進氣閥(200)、三個保護氣進氣閥(300)以及三個排氣閥(170)分別與三組氫燃料電池連接。

3.如權利要求2所述的一種高集成化的氫燃料電池裝置，其特征在于：所述集成外箱(100)上方右側安裝有散熱上框(400)，所述散熱上框(400)與集成外箱(100)內部連通，所述散熱上框(400)內部安裝有散熱扇。

4.如權利要求1所述的一種高集成化的氫燃料電池裝置，其特征在于：所述入氣管(507)與冷凝器(120)的進氣閥連接，所述冷凝器(120)上方與水蒸氣處理箱(600)內部固定，其下方左右兩側分別通過固定板與水蒸氣處理箱(600)內部連接。

5.如權利要求4所述的一種高集成化的氫燃料電池裝置，其特征在于：所述活性炭濾水板(150)左側通過左固定板(140)與水蒸氣處理箱(600)內部連接，其右側通過右固定板(160)與冷凝器(120)連接。

6.如權利要求5所述的一種高集成化的氫燃料電池裝置，其特征在于：所述水蒸氣處理箱(600)背面下方安裝有出水閥，所述水蒸氣處理正面和背面上方分別開設有多組通氣散熱孔(700)。

7.如權利要求6所述的一種高集成化的氫燃料電池裝置，其特征在于：所述水蒸氣處理箱(600)正面下方中間安裝有水位觀察板(800)，所述水位觀察板(800)為一種有機玻璃制成。

技術總結
本技術提供一種高集成化的氫燃料電池裝置，包括集成外箱、氫燃料電池、氫氣進氣閥以及保護氣進氣閥，集成外箱內部安裝有三組氫燃料電池，集成外箱左側設置有水蒸氣回收組件，與現(xiàn)有技術相比，本技術具有如下的有益效果：通過設置水蒸氣回收組件、水蒸氣處理箱、冷凝器、活性炭濾水板、儲水腔以及紫外線滅菌燈，能夠收集氫燃料電池產生的水蒸氣，通過冷凝器將其冷卻并轉換為液態(tài)水，然后通過活性炭濾水板對回收的液態(tài)水進行過濾，去除其中的雜質和污染物，提高水的質量，過濾后的水可進入儲水腔內存儲，并通過紫外線滅菌燈對水體進行殺菌消毒，以確保水質安全，從而便于對氫燃料電池產生的水蒸氣進行回收使其便于再利用。

技術研發(fā)人員：王新磊
受保護的技術使用者：上海升水新能源科技有限公司
技術研發(fā)日：20240122
技術公布日：2024/12/19