1.本發明涉及燃料電池系統，尤其涉及一種緊湊型低溫直接氨燃料電池系統。
背景技術：
2.燃料電池是一種將化學能轉化為電能的裝置。根據燃料電池反應原理的不同，燃料電池可以分為很多類型，如質子交換膜燃料電池，堿性陰離子膜燃料電池，固體氧化物燃料電池，熔融碳酸鹽燃料電池等。堿性陰離子膜燃料電池中以液氨或者氨氣作為燃料的低溫直接氨燃料電池具有快速啟動、環境友好等優點，成為具有發展前景的新型燃料電池技術，目前，電池驅動的電源系統存在運行時間短、充電時間長、以及安全性差等缺點；氫燃料電池驅動的電源系統也開始初步進入市場，然而氫氣的存儲和運輸限制了它的廣泛應用。與此相比，低溫直接氨燃料電池可以克服電池和氫燃料電池的不足，在輕量級應用領域具有優勢，例如無人機、自行車、不間斷電源、移動電源等。
3.現有技術中，對低溫直接氨燃料電池的技術的研究相對較少，相近領域中對系統的研究又不適用于低溫直接氨燃料電池，主要在于低溫直接氨燃料電池系統存在以下幾個問題：如：(1)氨氧化動力學緩慢；(2)低溫直接氨燃料電池使用高濃度氨燃料來提高系統能量密度，氨燃料利用率低；(3)陽極側的氨燃料容易通過堿性陰離子膜滲透到陰極側，造成陰極水淹，因此，如何在解決上述三個問題的情況下，提供結構緊湊的系統對于氨燃料電池的發展具有現實意義。
技術實現要素：
4.本發明要解決的技術問題是提供設計合理、結構緊湊、高能量密度的低溫直接氨燃料電池系統。系統所用主要部件包括燃料罐、陽極燃料進料子系統、陰極燃料進料子系統、尾氣處理器及電堆。所述燃料罐完全密閉，罐中貯有高濃度氨燃料，可為液氨、氨水溶液或其他氨堿混合液中至少一種。所述燃料罐通過管路與陽極燃料進料子系統相連通，陽極燃料加熱管路經過陰極增濕罐內部，通過增濕罐內部水浴對陽極燃料管路加熱，后連接至低溫直接氨燃料電池電堆陽極入口，所述電堆陽極出口與陽極燃料子系統相連通構成回路?？諝馔ㄟ^陰極燃料進料子系統與電堆陰極入口連接，所述電堆陰極出口與陰極燃料電池子系統相連通構成回路。陽極和陰極尾氣分別與尾氣處理器相連通，經尾氣處理器處理后排入大氣環境。
5.本發明具體采用以下技術方案:
6.本發明提供了一種緊湊型低溫直接氨燃料電池系統，所述系統包括燃料罐、陽極燃料進料子系統、陰極燃料進料子系統、尾氣處理器及電堆；
7.所述陽極燃料進料子系統包括混合器、燃料加熱管路、冷凝
聲明：
“緊湊型低溫直接氨燃料電池系統” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：中國科學院大連化學物理研究所
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2025年07月24日 ~ 26日 
