統(tǒng)、電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),甲醇制氫系統(tǒng)、氫氣發(fā)電系統(tǒng)、電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置于車身內(nèi),甲醇制氫系統(tǒng)、氫氣發(fā)電系統(tǒng)、電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)依次連接; 所述車身包括車架、車把、前輪、后輪、前剎車裝置、后剎車裝置;車把設(shè)置于車架一端,前輪、后輪分別與車架連接,前剎車裝置、后剎車裝置分別設(shè)置于車架的前部、后部;車身設(shè)有連接線纜,連接線纜與氫氣發(fā)電系統(tǒng)連接; 所述甲醇制氫系統(tǒng)包括制氫子系統(tǒng)、氣壓調(diào)節(jié)子系統(tǒng)、收集利用子系統(tǒng),制氫子系統(tǒng)、氣壓調(diào)節(jié)子系統(tǒng)、氫氣發(fā)電系統(tǒng)、收集利用子系統(tǒng)依次連接; 所述制氫子系統(tǒng)利用甲醇水制備氫氣,所述制氫子系統(tǒng)包括固態(tài)氫氣儲(chǔ)存容器、儲(chǔ)存容器、原料輸送裝置、快速啟動(dòng)裝置、制氫設(shè)備、膜分離裝置; 所述儲(chǔ)存容器的中部設(shè)有隔板,隔板的一側(cè)設(shè)置反應(yīng)液體,另一側(cè)設(shè)置氫氣發(fā)電系統(tǒng)釋放、而后被壓縮的液態(tài)或固態(tài)的二氧化碳;隔板連接有推動(dòng)機(jī)構(gòu),由推動(dòng)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)隔板的位置; 所述制氫設(shè)備包括換熱器、氣化室、重整室;膜分離裝置設(shè)置于分離室內(nèi),分離室設(shè)置于重整室的里面;所述固態(tài)氫氣儲(chǔ)存容器、儲(chǔ)存容器分別與制氫設(shè)備連接;儲(chǔ)存容器中儲(chǔ)存有液態(tài)的甲醇和水; 所述快速啟動(dòng)裝置為制氫設(shè)備提供啟動(dòng)能源;所述快速啟動(dòng)裝置包括第一啟動(dòng)裝置、第二啟動(dòng)裝置;所述第一啟動(dòng)裝置包括第一加熱機(jī)構(gòu)、第一氣化管路,第一氣化管路的內(nèi)徑為I?2mm,第一氣化管路緊密地纏繞于第一加熱機(jī)構(gòu)上;所述第一氣化管路的一端連接液體儲(chǔ)存容器,通過原料輸送裝置將甲醇送入第一氣化管路中;第一氣化管路的另一端輸出被氣化的甲醇,而后通過點(diǎn)火機(jī)構(gòu)點(diǎn)火燃燒;所述第二啟動(dòng)裝置包括第二氣化管路,第二氣化管路的主體設(shè)置于所述重整室內(nèi),第一氣化管路或/和第二氣化管路輸出的甲醇為重整室加熱的同時(shí)加熱第二氣化管路,將第二氣化管路中的甲醇?xì)饣?所述重整室內(nèi)壁設(shè)有加熱管路,加熱管路內(nèi)放有催化劑;所述快速啟動(dòng)裝置通過加熱所述加熱管路為重整室加熱;所述快速啟動(dòng)裝置的初始啟動(dòng)能源為若干太陽能啟動(dòng)模塊,太陽能啟動(dòng)模塊包括依次連接的太陽能電池板、太陽能電能轉(zhuǎn)換電路、太陽能電池;太陽能啟動(dòng)模塊為第一加熱機(jī)構(gòu)提供電能;或者,所述快速啟動(dòng)裝置的初始啟動(dòng)能源為手動(dòng)發(fā)電機(jī),手動(dòng)發(fā)電機(jī)將發(fā)出的電能存儲(chǔ)于電池中; 所述固態(tài)氫氣儲(chǔ)存容器中儲(chǔ)存固態(tài)氫氣,當(dāng)制氫系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),通過氣化模塊將固態(tài)氫氣轉(zhuǎn)換為氣態(tài)氫氣,氣態(tài)氫氣通過燃燒放熱,為制氫設(shè)備提供啟動(dòng)熱能,作為制氫設(shè)備的啟動(dòng)能源; 所述制氫子系統(tǒng)將制得的氫氣通過傳輸管路實(shí)時(shí)傳輸至氫氣發(fā)電系統(tǒng);所述傳輸管路設(shè)有氣壓調(diào)節(jié)子系統(tǒng),用于調(diào)整傳輸管路中的氣壓;所述氫氣發(fā)電系統(tǒng)利用制氫子系統(tǒng)制得的氫氣發(fā)電; 所述氣壓調(diào)節(jié)子系統(tǒng)包括微處理器、氣體壓力傳感器、閥門控制器、出氣閥、出氣管路;所述氣體壓力傳感器設(shè)置于傳輸管路中,用以感應(yīng)傳輸管路中的氣壓數(shù)據(jù),并將感應(yīng)的氣壓數(shù)據(jù)發(fā)送至微處理器; 所述收集利用子系統(tǒng)連接氫氣發(fā)電系統(tǒng)的排氣通道出口,從排出的氣體中分別收集氫氣、氧氣、水; 所述收集利用子系統(tǒng)包括氫氧分離器、氫水分離器、氫氣止回閥、氧水分離器、氧氣止回閥; 所述氫氣發(fā)電系統(tǒng)為燃料電池系統(tǒng),燃料電池系統(tǒng)包括:氣體供給裝置、電堆;所述電堆包括若干子燃料電池模塊,各個(gè)子燃料電池模塊包括至少一個(gè)超級(jí)電容; 所述燃料電池系統(tǒng)還包括空氣進(jìn)氣管路、出氣管路;所述壓縮的氣體主要為氧氣;空氣與氧氣在混合容器混合后進(jìn)入電堆; 所述燃料電池系統(tǒng)還包括氣體調(diào)節(jié)系統(tǒng);所述氣體調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括閥門調(diào)節(jié)控制裝置,以及氧氣含量傳感器或/和壓縮氣體壓縮比傳感器; 所述氧氣含量傳感器用以感應(yīng)混合容器中混合的空氣與氧氣中氧氣的含量,并將感應(yīng)到的數(shù)據(jù)發(fā)送至閥門調(diào)節(jié)控制裝置; 所述壓縮氣體壓縮比傳感器用以感應(yīng)壓縮氧氣的壓縮比,并將感應(yīng)到的數(shù)據(jù)發(fā)送至閥門調(diào)節(jié)控制裝置; 所述燃料電池系統(tǒng)還包括濕化系統(tǒng),濕化系統(tǒng)包括濕度交換容器、濕度交換管路,濕度交換管路為空氣進(jìn)氣管路的一部分;所述反應(yīng)后氣體出氣管路輸送至濕度交換容器, 所述濕度交換管路的材料只透水不透氣,使得反應(yīng)后氣體與自然空氣進(jìn)行濕度交換,而氣體之間無法流通。2.一種水氫動(dòng)力自行車,其特征在于,所述自行車包括:車身、甲醇制氫系統(tǒng)、氫氣發(fā)電系統(tǒng)、電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),甲醇制氫系統(tǒng)、氫氣發(fā)電系統(tǒng)、電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置于車身,甲醇制氫系統(tǒng)、氫氣發(fā)電系統(tǒng)、電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)依次連接; 所述甲醇制氫系統(tǒng)包括制氫子系統(tǒng),所述制氫子系統(tǒng)包括制氫設(shè)備、膜分離裝置;所述制氫設(shè)備包括換熱器、氣化室、重整室;膜分離裝置設(shè)置于分離室內(nèi); 所述甲醇制氫系統(tǒng)包括儲(chǔ)存容器,儲(chǔ)存容器設(shè)有隔離機(jī)構(gòu)、隔離機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)單元,隔離機(jī)構(gòu)將儲(chǔ)存容器分為至少兩個(gè)區(qū)域,隔離機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)隔離機(jī)構(gòu)在儲(chǔ)存容器內(nèi)的位置,調(diào)節(jié)各個(gè)區(qū)域的大小。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水氫動(dòng)力自行車,其特征在于: 所述車身包括車架、車把、前輪、后輪、前剎車裝置、后剎車裝置;車把設(shè)置于車架一端,前輪、后輪分別與車架連接,前剎車裝置、后剎車裝置分別設(shè)置于車架的前部、后部;車身設(shè)有連接線纜,連接線纜與氫氣發(fā)電系統(tǒng)連接; 所述隔離機(jī)構(gòu)的一側(cè)設(shè)置反應(yīng)液體,另一側(cè)設(shè)置氫氣發(fā)電系統(tǒng)釋放、而后被壓縮的液態(tài)或固態(tài)的二氧化碳;隔離機(jī)構(gòu)連接有推動(dòng)機(jī)構(gòu),由推動(dòng)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)隔離機(jī)構(gòu)的位置。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水氫動(dòng)力自行車,其特征在于: 所述甲醇制氫系統(tǒng)包括制氫子系統(tǒng)、氣壓調(diào)節(jié)子系統(tǒng)、收集利用子系統(tǒng),制氫子系統(tǒng)、氣壓調(diào)節(jié)子系統(tǒng)、氫氣發(fā)電系統(tǒng)、收集利用子系統(tǒng)依次連接; 所述制氫子系統(tǒng)利用甲醇水制備氫氣,所述制氫子系統(tǒng)包括固態(tài)氫氣儲(chǔ)存容器、液體儲(chǔ)存容器、原料輸送裝置、快速啟動(dòng)裝置、制氫設(shè)備、膜分離裝置; 所述制氫設(shè)備包括換熱器、氣化室、重整室;膜分離裝置設(shè)置于分離室內(nèi),分離室設(shè)置于重整室的里面;所述固態(tài)氫氣儲(chǔ)存容器、液體儲(chǔ)存容器分別與制氫設(shè)備連接;液體儲(chǔ)存容器中儲(chǔ)存有液態(tài)的甲醇和水; 所述快速啟動(dòng)裝置為制氫設(shè)備提供啟動(dòng)能源;所述快速啟動(dòng)裝置包括第一啟動(dòng)裝置、第二啟動(dòng)裝置;所述第一啟動(dòng)裝置包括第一加熱機(jī)構(gòu)、第一氣化管路,第一氣化管路的內(nèi)徑為1?2mm,第一氣化管路緊密地纏繞于第一加熱機(jī)構(gòu)上;所述第一氣化管路的一端連接液體儲(chǔ)存容器,通過原料輸送裝置將甲醇送入第一氣化管路中;第一氣化管路的另一端輸出被氣化的甲醇,而后通過點(diǎn)火機(jī)構(gòu)點(diǎn)火燃燒;所述第二啟動(dòng)裝置包括第二氣化管路,第二氣化管路的主體設(shè)置于所述重整室內(nèi),第一氣化管路或/和第二氣化管路輸出的甲醇為重整室加熱的同時(shí)加熱第二氣化管路,將第二氣化管路中的甲醇?xì)饣?所述重整室內(nèi)壁設(shè)有加熱管路,加熱管路內(nèi)放有催化劑;所述快速啟動(dòng)裝置通過加熱所述加熱管路為重整室加熱; 所述固態(tài)氫氣儲(chǔ)存容器中儲(chǔ)存固態(tài)氫氣;所述液體儲(chǔ)存容器中的甲醇和水通過原料輸送裝置輸送至換熱器換熱,換熱后進(jìn)入氣化室氣化;氣化室與重整室連接,重整室內(nèi)設(shè)有催化劑;分離室內(nèi)設(shè)有膜分離裝置,從膜分離裝置的產(chǎn)氣端得到氫氣;所述膜分離裝置為在多孔陶瓷表面真空鍍鈀銀合金的膜分離裝置; 所述氣壓調(diào)節(jié)子系統(tǒng)包括微處理器、氣體壓力傳感器、閥門控制器、出氣閥、出氣管路;所述氣體壓力傳感器設(shè)置于傳輸管路中,用以感應(yīng)傳輸管路中的氣壓數(shù)據(jù),并將感應(yīng)的氣壓數(shù)據(jù)發(fā)送至微處理器; 所述收集利用子系統(tǒng)連接氫氣發(fā)電系統(tǒng)的排氣通道出口,從排出的氣體中分別收集氫氣、氧氣、水; 所述收集利用子系統(tǒng)包括氫氧分離器、氫水分離器、氫氣止回閥、氧水分離器、氧氣止回閥。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水氫動(dòng)力自行車,其特征在于: 所述快速啟動(dòng)裝置的初始啟動(dòng)能源為若干太陽能啟動(dòng)模塊,太陽能啟動(dòng)模塊包括依次連接的太陽能電池板、太陽能電能轉(zhuǎn)換電路、太陽能電池;太陽能啟動(dòng)模塊為第一加熱機(jī)構(gòu)提供電能;或者,所述快速啟動(dòng)裝置的初始啟動(dòng)能源為手動(dòng)發(fā)電機(jī),手動(dòng)發(fā)電機(jī)將發(fā)出的電能存儲(chǔ)于電池中。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水氫動(dòng)力自行車,其特征在于: 所述氫氣發(fā)電系統(tǒng)包括燃料電池,燃料電池包括若干子燃料電池模塊,各個(gè)子燃料電池模塊包括至少一個(gè)超級(jí)電容。
【專利摘要】本實(shí)用新型揭示了一種無尾氣排放的水氫動(dòng)力自行車,包括車身、甲醇制氫系統(tǒng)、氫氣發(fā)電系統(tǒng)、電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī);甲醇制氫系統(tǒng)利用甲醇水蒸氣重整制備氫氣,氫氣通過鍍有鈀銀合金的膜分離裝置獲得高純度的氫氣,獲取的氫氣通過氫氣發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電,發(fā)出的電能供電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作;甲醇制氫系統(tǒng)包括儲(chǔ)存容器,儲(chǔ)存容器設(shè)有隔離機(jī)構(gòu)、隔離機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)單元,隔離機(jī)構(gòu)將儲(chǔ)存容器分為至少兩個(gè)區(qū)域,隔離機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)隔離機(jī)構(gòu)在儲(chǔ)存容器內(nèi)的位置,調(diào)節(jié)各個(gè)區(qū)域的大小。本實(shí)用新型可利用甲醇作為汽車的能源,解決能源危機(jī),減少甚至避免車輛排放。本實(shí)用新型水氫動(dòng)力自行車能將排放的尾氣CO2收集起來,作為后續(xù)工序的原料,無有害氣體排放,甚至能避免CO2的排放,有效保護(hù)環(huán)境。
【IPC分類】H01M8/04089, H01M8/22, C01B3/32, B62M6/80
【公開號(hào)】CN205159431
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520868075
【發(fā)明人】向華
【申請(qǐng)人】上海合既得動(dòng)氫機(jī)器有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2015年11月3日