專利名稱：一種具有活化氫能燃料電池功能的微型發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，是一種具有活化氫能燃料電池功能的微型發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
一般意義上講，利用氫能燃料電池發(fā)電的技術(shù)方法有購(gòu)買成品氫能燃料電池及其儲(chǔ)氫裝備來發(fā)電，或者使用硼氫化鈉(NaBH4)制氫并供給氫能燃料電池使用來發(fā)電，這兩種方法既不經(jīng)濟(jì)又不實(shí)際，前者需要外接儲(chǔ)氫裝備，攜帶及運(yùn)輸不方便，當(dāng)儲(chǔ)氫裝備內(nèi)儲(chǔ)存的氫氣使用完畢后必須用高壓重新充入氫氣，因此需要制氫機(jī)及充氣工具，十分繁瑣，后者發(fā)電方式采用硼氫化鈉(NaBH4)，其價(jià)格較高，較難普及。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有活化氫能燃料電池功能的微型發(fā)電系統(tǒng)，此發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，功能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定，價(jià)格低廉可行性高，一改以往技術(shù)攻關(guān)難、性能不穩(wěn)定、材料價(jià)格昂貴的狀態(tài)。本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種具有活化氫能燃料電池功能的微型發(fā)電系統(tǒng)，包括高分子氫能燃料電池、DC-DC轉(zhuǎn)換器、微控制器單元、電源、電壓電流溫度采集信號(hào)線、燃料電池控制信號(hào)線、超級(jí)電容、USB 輸出端口、輸出控制器、LED指示燈和重啟鍵。所述的微控制器單元與DC-DC轉(zhuǎn)換器相連，所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器通過輸出控制器與超級(jí)電容相連，所述的超級(jí)電容與USB輸出端口相連。所述的微控制器單元分別通過電壓電流溫度采集信號(hào)線和燃料電池控制信號(hào)線連接高分子氫能燃料電池。所述的微控制器單元主動(dòng)采集電壓電流溫度采集信號(hào)線和DC-DC轉(zhuǎn)換器的電壓、 電流溫度信號(hào)，通過燃料電池控制信號(hào)線、DC-DC轉(zhuǎn)換器、輸出控制器來活化高分子氫能燃料電池。所述的燃料電池控制信號(hào)線提供燃料電池激活以及溫度的控制信號(hào)。本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明組織結(jié)構(gòu)緊湊、體積小巧、重量輕便，內(nèi)置于便攜式高分子氫能燃料發(fā)電器，是一款綠色無污染的發(fā)電系統(tǒng)；
本發(fā)明的能力密度為鉛蓄電池的約沈倍，為鋰電池的約7倍，能量使用效率更高。


圖1是本發(fā)明的工作原理圖
其中1——高分子氫能燃料電池；2——微控制器單元；3——電壓電流溫度采集信號(hào)線；4——燃料電池控制信號(hào)線；5——電源；6——DC-DC轉(zhuǎn)換器；7——輸出控制器；8—— 超級(jí)電容；9——USB輸出端口 ；10——LED指示燈；11——重啟鍵。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
如圖1所示，一種具有活化氫能燃料電池功能的微型發(fā)電系統(tǒng)，包括DC-DC轉(zhuǎn)換器(6)、 微控制器單元(2)、電源(5)、電壓電流溫度采集信號(hào)線(3)、燃料電池控制信號(hào)線(4)和輸出控制器(7)。所述的微控制器單元(2)與DC-DC轉(zhuǎn)換器(6)相連，所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器 (6)通過輸出控制器(7)與超級(jí)電容(8)相連，所述的超級(jí)電容(8)與USB輸出端口(9)相連。所述的微控制器單元(2)分別通過電壓電流溫度采集信號(hào)線(3)和燃料電池控制信號(hào)線(4)連接高分子氫能燃料電池(1)。所述的燃料電池控制信號(hào)線(4)提供燃料電池激活以及溫度的控制信號(hào)。整個(gè)微型發(fā)電系統(tǒng)的作用是將高分子氫能燃料電池產(chǎn)生的直流電能調(diào)制后以直流形式穩(wěn)定輸出。一種具有活化氫能燃料電池功能的微型發(fā)電系統(tǒng)，其工作原理是通過制氫機(jī)產(chǎn)生高純度氫氣供給高分子氫能燃料電池(1 )，使得高分子氫能燃料電池(1)產(chǎn)生電能。然后高分子氫能燃料電池(1)給DC-DC轉(zhuǎn)換器(6 )的輔助電源(5 )供電，使得電源(5 )輸出一組穩(wěn)定的電流、電壓供微控制器單元(2 )使用。微控制器單元(2 )主動(dòng)采集DC-DC轉(zhuǎn)換器(6 )啟動(dòng)時(shí)的電壓電流和高分子氫能燃料電池(1)的溫度電壓電流，并且通過輸出控制器(7)控制DC-DC轉(zhuǎn)換器(6)給超級(jí)電容(8)充電啟動(dòng)，在啟動(dòng)過程中控制LED指示燈(10)發(fā)出紅燈閃爍或藍(lán)燈閃爍，紅燈閃爍表示啟動(dòng)進(jìn)行中，藍(lán)燈表示啟動(dòng)成功。啟動(dòng)成功后通過USB輸出端口(9)給USB外設(shè)供電時(shí)，微控制器單元(2)控制LED顯示燈(10)顯示藍(lán)燈常亮的工作狀態(tài)。當(dāng)工作一斷時(shí)間后，出現(xiàn)LED顯示燈(10)顯示長(zhǎng)時(shí)間的紅燈閃爍，按下重啟鍵(11) 使得微控制器單元(2)系統(tǒng)重啟，恢復(fù)工作。在工作中，每過一定的時(shí)間周期，微控制器單元 (2)主動(dòng)采集電壓電流溫度采集信號(hào)線(3)和DC-DC轉(zhuǎn)換器(6)的電壓、電流溫度信號(hào)，通過燃料電池控制信號(hào)線(4)、DC-DC轉(zhuǎn)換器(6)、輸出控制器(7)來活化高分子氫能燃料電池 (1 )，提高高分子氫能燃料電池(1)的功率，降低其衰減程度，延長(zhǎng)高分子氫能燃料電池的工作使用壽命。上述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思前提下，本領(lǐng)域中普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
1.一種具有活化氫能燃料電池功能的微型發(fā)電系統(tǒng)，包括高分子氫能燃料電池(1)、 DC-DC轉(zhuǎn)換器(6)、微控制器單元(2)、電源(5)、電壓電流溫度采集信號(hào)線(3)、燃料電池控制信號(hào)線(4)、超級(jí)電容(8)、USB輸出端口(9)、輸出控制器(7)、LED指示燈(10)和重啟鍵 (11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有活化氫能燃料電池功能的微型發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的微控制器單元(2)與DC-DC轉(zhuǎn)換器(6)相連，所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器(6)通過輸出控制器(7)與超級(jí)電容(8)相連，所述的超級(jí)電容(8)與USB輸出端口(9)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有活化氫能燃料電池功能的微型發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的微控制器單元(2)分別通過電壓電流溫度采集信號(hào)線(3)和燃料電池控制信號(hào)線(4 )連接高分子氫能燃料電池(1)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有活化氫能燃料電池功能的微型發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的微控制器單元(2)主動(dòng)采集電壓電流溫度采集信號(hào)線(3)和DC-DC轉(zhuǎn)換器(6) 的電壓、電流溫度信號(hào)，通過燃料電池控制信號(hào)線(4)、DC-DC轉(zhuǎn)換器(2)、輸出控制器(7)來活化高分子氫能燃料電池(1)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有活化氫能燃料電池功能的微型發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的燃料電池控制信號(hào)線(4 )提供燃料電池激活以及溫度的控制信號(hào)。
全文摘要
一種具有活化氫能燃料電池功能的微型發(fā)電系統(tǒng)，包括高分子氫能燃料電池(1)、DC-DC轉(zhuǎn)換器(6)、微控制器單元(2)、電源(5)、電壓電流溫度采集信號(hào)線(3)、燃料電池控制信號(hào)線(4)、超級(jí)電容(8)、USB輸出端口(9)、輸出控制器(7)、LED指示燈(10)和重啟鍵(11)。本發(fā)明的能量密度為鉛蓄電池的約26倍，為鋰電池的約7倍，能量使用效率更高。
文檔編號(hào)H01M8/04GK102332594SQ20111024232
公開日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月23日
發(fā)明者樸廷泰, 王紀(jì)忠, 王靖 申請(qǐng)人:江蘇中靖新能源科技有限公司