本技術(shù)涉及氫儲能的，具體涉及一種集成于集裝箱內(nèi)的氫能制、儲、用一體式儲能發(fā)電裝置。

背景技術(shù)：

1、氫能技術(shù)是一種以氫氣作為能源載體的能源生產(chǎn)和利用方式，氫氣的能量密度高，配合氫燃料電池可以輸出大量的電能。氫氣可以作為一種儲能介質(zhì)，將富余的電能通過電解水制氫的方式生成氫氣，再將氫氣儲存起來，待能源需求高峰時，通過氫燃料電池將氫氣轉(zhuǎn)化為電能。

2、氫儲能的優(yōu)勢包括：1、存儲容量大，氫氣的能量密度是燃油的3倍左右，可以實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模的能量儲存，在需要大規(guī)模能源儲備的場景，如電力系統(tǒng)調(diào)峰、應(yīng)對突發(fā)能源需求等具有重要意義；2、長期儲存和長距離運(yùn)輸，氫氣儲能不受容量衰減等限制，具有良好的穩(wěn)定性，可以實(shí)現(xiàn)較長時間的儲存，也能實(shí)現(xiàn)長距離運(yùn)輸；3、實(shí)現(xiàn)多能源互補(bǔ)，氫氣可以與其他能源形式互補(bǔ)利用，從而提高能源系統(tǒng)的靈活性和穩(wěn)定性。當(dāng)可再生能源如太陽能和風(fēng)能不可用時，可以利用儲存的氫氣作為能源補(bǔ)充，實(shí)現(xiàn)持續(xù)的能源供應(yīng)；4、滿足偏遠(yuǎn)地區(qū)和島嶼的能源需要，在一些偏遠(yuǎn)地區(qū)和島嶼地區(qū)，傳統(tǒng)能源供應(yīng)方式可能受限或不太可行。對于島嶼地區(qū)很難實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的電網(wǎng)供電，氫氣儲能技術(shù)可以為這些地區(qū)提供可靠的能源解決方案。

3、氫儲能發(fā)電技術(shù)是一種將氫氣作為能源儲存介質(zhì)，利用燃料電池使氫氣釋放能量，并將能量轉(zhuǎn)化為電能的技術(shù)。燃料電池是一種將氫氣和氧氣通過電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能的設(shè)備。氫氣在陽極處被氧化成為氫離子和電子，而在陰極處，氧氣與氫離子和電子結(jié)合生成水，產(chǎn)生電流從而產(chǎn)生電能。燃料電池發(fā)電技術(shù)具有高效、環(huán)保、無污染的特點(diǎn)，且電化學(xué)反應(yīng)只產(chǎn)生水和熱，不產(chǎn)生溫室氣體和污染物排放，能量轉(zhuǎn)換效率可達(dá)50％以上，相較于傳統(tǒng)的燃燒發(fā)電技術(shù)效率更高。

4、因此，亟需提供一種針對上述現(xiàn)有技術(shù)不足的改進(jìn)技術(shù)方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型提供一種氫能制儲用一體式集裝箱。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：包括集裝箱和光伏發(fā)電組件，還包括集成在集裝箱內(nèi)的儲能電池、電解槽、儲氫裝置和氫燃料電池；

3、所述集裝箱包括底架、角柱、側(cè)板、箱頂和支撐桿，所述底架的四角處均沿縱向設(shè)置有角柱，所述箱頂設(shè)置在角柱的頂部，所述側(cè)板的頂側(cè)邊沿鉸接于箱頂，所述光伏發(fā)電組件安裝在側(cè)板的外壁上，所述支撐桿的一端與角柱鉸接，所述支撐桿的另一端設(shè)有卡扣，所述側(cè)板的內(nèi)壁設(shè)有與卡扣配合的卡槽；

4、所述光伏發(fā)電組件包括光伏板和光伏控制器，所述光伏板、光伏控制器、儲能電池和電解槽之間通過母線串聯(lián)連接，所述光伏板的輸出端與光伏控制器的輸入端連接，所述光伏控制器的輸出端與儲能電池的輸入端連接，所述儲能電池的輸出端與電解槽的輸入端連接，所述電解槽、儲氫裝置和氫燃料電池之間依次通過輸氫管道連接，所述電解槽的輸出端與氫燃料電池的輸入端連接，所述氫燃料電池的輸出端與儲能電池的輸入端之間電路連接。

5、優(yōu)選的，所述電解槽為pem電解槽或堿性電解槽，所述集裝箱還設(shè)有水箱，所述水箱與電解槽連接通過水泵和輸水管連接。

6、優(yōu)選的，所述儲氫裝置為固態(tài)儲氫束管，所述固態(tài)儲氫束管內(nèi)具有儲氫材料。

7、優(yōu)選的，所述氫燃料電池為水冷式氫燃料電池。

8、優(yōu)選的，所述箱頂?shù)南卤砻姘惭b有氫氣濃度傳感器和報警器，用于檢測集裝箱內(nèi)部的氫氣濃度，所述報警器用于發(fā)出報警信號。

9、與相關(guān)技術(shù)相比較，本實(shí)用新型提供的氫能制儲用一體式集裝箱具有如下

10、有益效果：

11、1、本實(shí)用新型的集裝箱的側(cè)板能夠翻轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了展開或收縮的效果，展開后便于發(fā)電，收縮后便于收納及運(yùn)輸，結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)用性強(qiáng)。

12、2、本實(shí)用新型采用氫儲能技術(shù)，將光伏發(fā)電組件發(fā)出的富余電能使用電解槽制氫，氫氣存儲在儲氫裝置內(nèi)，待能源需求高峰時，通過氫燃料電池將氫氣轉(zhuǎn)化為電能，氫氣存儲的能量密度大，可以轉(zhuǎn)換為很多電量。

技術(shù)特征：

1.一種氫能制儲用一體式集裝箱，包括集裝箱(10)和光伏發(fā)電組件，其特征在于，還包括集成在集裝箱(10)內(nèi)的儲能電池(30)、電解槽(40)、儲氫裝置(50)和氫燃料電池(60)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫能制儲用一體式集裝箱(10)，其特征在于：所述電解槽(40)為pem電解槽(40)或堿性電解槽(40)，所述集裝箱(10)還設(shè)有水箱(401)，所述水箱(401)與電解槽(40)連接通過水泵和輸水管連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫能制儲用一體式集裝箱(10)，其特征在于：所述儲氫裝置(50)為固態(tài)儲氫束管，所述固態(tài)儲氫束管內(nèi)具有儲氫材料，儲氫材料為鎂基材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫能制儲用一體式集裝箱(10)，其特征在于：所述氫燃料電池(60)為水冷式氫燃料電池(60)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫能制儲用一體式集裝箱(10)，其特征在于：所述箱頂(104)的下表面安裝有氫氣濃度傳感器和報警器，用于檢測集裝箱內(nèi)部的氫氣濃度，所述報警器用于發(fā)出報警信號。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種氫能制儲用一體式集裝箱，涉及氫儲能的技術(shù)領(lǐng)域，包括集裝箱、光伏發(fā)電組件、儲能電池、電解槽、儲氫裝置和氫燃料電池；集裝箱包括底架、角柱、側(cè)板、箱頂和支撐桿，側(cè)板的頂側(cè)邊沿鉸接于箱頂，光伏發(fā)電組件安裝在側(cè)板的外壁上；光伏發(fā)電組件包括光伏板和光伏控制器，光伏板、光伏控制器、儲能電池和電解槽之間依次電路連接，電解槽、儲氫裝置和氫燃料電池之間依次通過輸氫管道連接，氫燃料電池與儲能電池之間電路連接。本技術(shù)的集裝箱的側(cè)板能夠翻轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了展開或收縮的效果，展開后便于發(fā)電，收縮后便于收納及運(yùn)輸，結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)用性強(qiáng)。采用氫儲能技術(shù)，氫氣存儲的能量密度大，可以轉(zhuǎn)換為很多電量。

技術(shù)研發(fā)人員：陳輝,鄭璇,喬傳寶
受保護(hù)的技術(shù)使用者：蘇州艾檬泰能源科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240316
技術(shù)公布日：2025/1/9