[实用新型]燃料电池储氢装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及燃料电池领域，尤其是一种燃料电池储氢装置。

背景技术：

随着经济的发展，人类对煤、石油和天然气等传统能源的需求量日益增大，而这些传统能源一般为不可再生资源，且消耗产物一般具有污染性。目前许多国家都在寻找和研究新的可替代能源，如太阳能、风能、氢能、核能等。而氢能以能量转换率高、来源广泛、产物无污染等优点成为最理想、最长远的能源之一。

目前氢气的使用方式一般为两种：一种是燃烧，将氢能转换为热能或电能；还有一种是采用先进的发电装置(如燃料电池)，将氢能转换为电能。燃料电池是氢能应用的重要途径，通常以储藏在储氢装置中的氢气为燃料。对于气态氢，常见的储藏方式一般有两种，即高压钢瓶储氢和金属氢化物固态储氢。金属氢化物固态储氢一般是将金属氢化物储氢材料放置在储氢容器中，是一种固态储氢技术，与其他方式相比，具有安全性好、储氢密度高、储氢纯度高等优点。

但采用金属氢化物固态储氢存在着这样的缺点：当向储氢装置中充入氢气时，金属氢化物储氢材料在吸收氢气的同时，会放出大量的热量，当金属氢化物储氢材料向外释放氢气的同时，需吸收一定的热量。这种冷热交替，如果没有有效的传热装置，一方面容易造成储氢装置变形或破裂，另一方面还会严重影响储氢装置的充放氢气的速度和效率，从而影响燃料电池工作的稳定性，因此储氢装置应设有必要的散热器。而目前一般是利用储氢容器与散热器接触进行热交换，从而达到散热或吸热的目的。ZL200520127709公开了一种储氢装置，该装置在储氢器外部设有散热器(即散热片)，起到了一定的散热效果，但散热器仅与储氢容器的外壁接触，储氢材料不能与散热器进行快速的热交换，有可能造成储氢装置变形或破裂，在一定程度上也降低了充放氢气的速度和效率，从而影响了燃料电池工作的稳定性。

实用新型内容：

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种不易变形或破裂，充放氢气速度快，进而使燃料电池工作稳定的燃料电池储氢装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用这样一种燃料电池储氢装置：它包括外壳、多个装有金属氢化物储氢合金粉末的储氢容器；所述储氢容器设置在外壳内；所述储氢容器和外壳之间设有多片散热片；每片散热片与储氢容器的外侧壁及外壳的内侧壁紧配；所述储氢容器内设有散热器；所述散热器与储氢容器的内壁紧配；所述散热器上设有若干个氢气通孔。

采用以上结构后，本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：由于储氢容器内也设有散热器，一方面金属氢化物储氢合金粉末释放出或需吸收的热量不但能通过散热器进行有效的热交换，使燃料电池平稳有效的工作，另一方面避免了储氢装置因剧烈冷热变化带来的变形泄露甚至破裂的现象发生，使用起来更加安全。

作为改进，它还包括水平设置的充放氢气总管和竖直设置的多根充放氢气管，所述充放氢气总管伸出外壳的一端与充氢气阀相连通，所述充放氢气总管伸出外壳的另一端与放氢气阀相连通，所述充放氢气总管还与每根充放氢气管相连通，所述充放氢气管设置在储氢容器的顶端，氢气流通管路简洁，大大缩短了氢气流通的时间。

作为进一步改进，所述储氢容器内还设有与充放氢气管相连通的粉末冶金烧烧结管，所述粉末冶金烧烧结管上设有若干个均匀排布的氢气通孔，氢气可以自由通过氢气通孔，而金属氢化物储氢合金粉末不能通过氢气通孔进入粉末冶金烧烧结管，该装置的导气效果更佳。

作为进一步改进，所述充放氢气管和粉末冶金烧结管相连通处设有粉末冶金烧结过滤片，所述粉末冶金烧结过滤片上设有若干个均匀排布的氢气通孔，该氢气通孔只允许氢气通过，而不允许金属氢化物储氢合金粉末通过，有效的避免了因金属氢化物储氢合金粉末被氢气流带入充放氢气管而造成管路堵塞的现象发生。

附图说明：

图1是本实用新型燃料电池储氢装置的结构示意图。

图2是图1的A-A剖视示意图。

图3是本实用新型燃料电池储氢装置的单个储氢容器的剖视示意图。

如附图所示：1、外壳，2、储氢容器，3、AB₅型金属氢化物储氢合金粉末，4、散热片，5、散热器，6、充放氢气管，7、充放氢气总管，8、充氢气阀，9、放氢气阀，10、粉末冶金烧结管，11、粉末冶金烧结过滤片。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

如图1、图2和图3所示，本实用新型的燃料电池储氢装置，它包括外壳1，竖直设置在外壳1内的十二个储氢容器2。十二个储氢容器2沿外壳1的长度方向分两排设置在外壳1内，每排均匀设有六个储氢容器2。