本申请涉及能源与化工，尤其涉及一种甲醇重组系统、固态氧化物燃料电池供电系统及相关方法。
背景技术：
1、相关技术中，固态氧化物燃料电池供电系统包括甲醇重组系统、固态氧化物燃料电池和负载，甲醇重组系统可将甲醇转化为氢气并提供给固态氧化物燃料电池，固态氧化物燃料电池可将氢气作为燃料、并通过连续的电化学反应产生电能，负载可基于固态氧化物燃料电池产生的电能工作。但是，对于现有的固态氧化物燃料电池供电系统，其甲醇重组系统的能源利用率和运行效率普遍较低，固态氧化物燃料电池的运行安全性也不足。
技术实现思路
1、本申请提供了一种甲醇重组系统、固态氧化物燃料电池供电系统及相关方法，旨在解决相关技术中甲醇重组系统的能源利用率低、及将制出的氢气提供给固态氧化物燃料电池作为燃料时电池的运行安全性不足的问题。
2、为了解决相关技术中所存在的上述弊端，本申请第一方面提供了一种甲醇重组系统，其包括罐体、水泵、蒸发器、甲醇重组反应器、燃烧室、第一换热器以及第二换热器，罐体、水泵、第一换热器、蒸发器、甲醇重组反应器、第二换热器以及燃烧室依次连通，燃烧室用于与固态氧化物燃料电池相连通；甲醇重组系统具有热循环，热循环的路径是从固态氧化物燃料电池出发，依次途径燃烧室、第二换热器、甲醇重组反应器、蒸发器和第一换热器后，返回燃烧室。具体的是，罐体用于存储甲醇水溶液；水泵用于从罐体中抽取甲醇水溶液，并将甲醇水溶液泵入第一换热器；第一换热器用于对甲醇水溶液进行换热，以使甲醇水溶液升温，并将甲醇水溶液输送给蒸发器；蒸发器用于加热甲醇水溶液，以使甲醇水溶液升温并汽化为甲醇水蒸气，以及将甲醇水蒸气输送给甲醇重组反应器；甲醇重组反应器用于发生甲醇重组反应，以使甲醇水蒸气升温并转化为氢气，以及将氢气输送给第二换热器；第二换热器用于对氢气进行换热以使氢气升温，并将氢气输送给燃烧室；燃烧室用于加热氢气以使氢气升温，并将氢气输送给固态氧化物燃料电池，以作为固态氧化物燃料电池的燃料。
3、在一些实现方案中，甲醇重组反应器包括列管式反应器和流道式反应器中的任意一种。在其中的一个实现方案中，流道式反应器包括壳体和多个流道板，壳体内部中空，壳体的顶端具有与内部相连通的进气口，壳体的底端具有与内部相连通的排气口，多个流道板均设置于壳体内、且沿着进气口指向排气口的方向依次排列，任意相邻的两个流道板相隔，流道板上开设有多个贯穿的流道孔，任意相邻的两个流道板的多个流道孔之间一一对应，流道板的外表面及流道孔的壁面上均涂覆有甲醇重组催化剂。其中，流道板朝向进气口的外表面上形成有多个凸台；流道孔的壁面包括平面及自平面的一端弯曲延伸至另一端的弧面；流道板在壳体中倾斜设置、且多个流道板在壳体内的倾斜角度相同，或流道板朝向进气口的外表面垂直于壳体的轴线。
4、本申请第二方面提供了一种甲醇重组方法，应用于本申请第一方面所提及的甲醇重组系统中，包括：水泵从罐体中抽取甲醇水溶液，并将甲醇水溶液泵入第一换热器；第一换热器对甲醇水溶液进行换热，使甲醇水溶液升温并将甲醇水溶液输送给蒸发器；蒸发器加热甲醇水溶液，使甲醇水溶液升温并汽化为甲醇水蒸气，以及将甲醇水蒸气输送给甲醇重组反应器；甲醇重组反应器发生甲醇重组反应，使甲醇水蒸气升温并转化为氢气，以及将氢气输送给第二换热器；第二换热器对氢气进行换热，使氢气升温并将氢气输送给燃烧室；燃烧室加热氢气，使得氢气升温并将氢气输送给固态氧化物燃料电池，以作为固态氧化物燃料电池的燃料。
5、本申请第三方面提供了一种固态氧化物燃料电池供电系统，包括固态氧化物燃料电池以及本申请第一方面所提及的甲醇重组系统，固态氧化物燃料电池与甲醇重组系统中的燃烧室相连通，用于：接收来自燃烧室的氢气，并根据氢气发生电化学反应以产生电能；将电化学反应产生的尾气输送给燃烧室，以实现甲醇重组系统的热循环。
6、在一些实现方案中，固态氧化物燃料电池供电系统还包括连通于固态氧化物燃料电池的预热器，用于加热空气以得到热空气，并将热空气输送给固态氧化物燃料电池，以对固态氧化物燃料电池进行电化学反应前的预热。
7、本申请第四方面提供了一种固态氧化物燃料电池供电方法，应用于本申请第三方面所提及的固态氧化物燃料电池供电系统的固态氧化物燃料电池中，包括：接收来自甲醇重组系统中的燃烧室的氢气；根据氢气发生电化学反应以产生电能，并将电化学反应产生的尾气输送给燃烧室，以实现甲醇重组系统的热循环；将电能输出给外部的用电设备。
8、对于本申请第一方面所提供的甲醇重组系统，其包括罐体、水泵、蒸发器、甲醇重组反应器、燃烧室、第一换热器以及第二换热器，水泵可从罐体中抽取甲醇水溶液并输送给第一换热器，第一换热器可对甲醇水溶液进行换热并输送给蒸发器，蒸发器可将甲醇水溶液汽化为甲醇水蒸气并输送给甲醇重组反应器，甲醇重组反应器可将甲醇水蒸气转化为氢气并输送给第二换热器，第二换热器可对氢气进行换热并输送给燃烧室，燃烧室可加热氢气并输送给固态氧化物燃料电池以作为其发生电化学反应的燃料；甲醇重组系统还具有热循环，此热循环的路径是从固态氧化物燃料电池出发，依次途径燃烧室、第二换热器、甲醇重组反应器、蒸发器和第一换热器后返回燃烧室。由此可见，面向固态氧化物燃料电池，本申请可以通过甲醇重组系统实现氢气的即制即用，并且在氢气的制备过程中，甲醇重组系统存在几乎涵盖所有组成部分的热循环，此热循环可以有效地提升甲醇重组系统的能源利用率和运行效率，同时在此热循环中固态氧化物燃料电池会将电化学反应产生的尾气输送给燃烧室，这使固态氧化物燃料电池的运行安全性也得到了保证。
9、对于本申请第二方面所提供的甲醇重组方法，其应用在本申请第一方面所提供的甲醇重组系统中，即其基于本申请第一方面所提供的甲醇重组系统实现，故而其具备本申请第一方面所提供的甲醇重组系统的所有优势。
10、对于本申请第三方面所提供的固态氧化物燃料电池供电系统，其包括本申请第一方面所提供的甲醇重组系统，故而其具备本申请第一方面所提供的甲醇重组系统的所有优势。
11、对于本申请第四方面所提供的固态氧化物燃料电池供电方法，其应用在本申请第三方面所提供的固态氧化物燃料电池供电系统中，而由于该固态氧化物燃料电池供电系统包括本申请第一方面所提供的甲醇重组系统，所以本申请第四方面所提供的固态氧化物燃料电池供电方法具备本申请第一方面所提供的甲醇重组系统的所有优势。
1.一种甲醇重组系统，其特征在于，包括罐体、水泵、蒸发器、甲醇重组反应器、燃烧室、第一换热器和第二换热器，所述罐体、所述水泵、所述第一换热器、所述蒸发器、所述甲醇重组反应器、所述第二换热器及所述燃烧室依次连通，所述燃烧室用于连通固态氧化物燃料电池；所述甲醇重组系统具有热循环，所述热循环的路径是从所述固态氧化物燃料电池出发，依次途径所述燃烧室、所述第二换热器、所述甲醇重组反应器、所述蒸发器和所述第一换热器后，返回所述燃烧室；其中，
2.根据权利要求1所述的甲醇重组系统，其特征在于，所述甲醇重组反应器包括列管式反应器和流道式反应器中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的甲醇重组系统，其特征在于，所述流道式反应器包括壳体和多个流道板，所述壳体内部中空，所述壳体的顶端具有与内部相连通的进气口，所述壳体的底端具有与内部相连通的排气口，多个所述流道板均设置于所述壳体内、且沿着所述进气口指向所述排气口的方向依次排列，任意相邻的两个所述流道板相隔，所述流道板上开设有多个贯穿的流道孔，任意相邻的两个所述流道板的多个所述流道孔之间一一对应，所述流道板的外表面及所述流道孔的壁面上均涂覆有甲醇重组催化剂。
4.根据权利要求3所述的甲醇重组系统，其特征在于，所述流道板朝向所述进气口的外表面上形成有多个凸台。
5.根据权利要求3所述的甲醇重组系统，其特征在于，所述流道孔的壁面包括平面及自所述平面的一端弯曲延伸至另一端的弧面。
6.根据权利要求3所述的甲醇重组系统，其特征在于，所述流道板在所述壳体中倾斜设置，多个所述流道板在所述壳体内的倾斜角度相同；或，
7.一种甲醇重组方法，其特征在于，应用于权利要求1至6中任意一项所述的甲醇重组系统中，包括：
8.一种固态氧化物燃料电池供电系统，其特征在于，包括固态氧化物燃料电池及权利要求1至6中任意一项所述的甲醇重组系统，所述固态氧化物燃料电池连通于所述甲醇重组系统中的燃烧室，用于：接收来自所述燃烧室的氢气，并根据所述氢气发生电化学反应以产生电能；将所述电化学反应产生的尾气输送给所述燃烧室，以实现所述甲醇重组系统的热循环。
9.根据权利要求8所述的供电系统，其特征在于，还包括预热器，所述预热器连通于所述固态氧化物燃料电池，用于加热空气以得到热空气，并将所述热空气输送给所述固态氧化物燃料电池，以对所述固态氧化物燃料电池进行所述电化学反应前的预热。
10.一种固态氧化物燃料电池供电方法，其特征在于，应用于权利要求8或9所述的固态氧化物燃料电池供电系统的固态氧化物燃料电池，包括：
