采用燃料电池的动力系统及具有其的整车系统技术方案

本发明专利技术提供了一种采用燃料电池的动力系统及具有其的整车系统。该动力系统包括：电池堆；空气输送管线，与电池堆的阴极入口连通，用于向阴极提供氧气；氢气输送管线，与电池堆的阳极入口连通，用于向阳极提供氢气；氢气循环管线，分别与电池堆的阳极入口和阳极出口连通；氢气循环装置，设置于氢气循环管线上；以及加热保温装置，设置于氢气循环管线上，用于对氢气循环管线中的氢气供热或保温。由于该动力系统中将上述加热保温装置设置于氢气循环管线上，从而能够利用动力系统内部甚至整车系统中的多种热源对氢气循环管线内部进行加热升温或保温，以降低氢气循环回路中气态水冷凝率，进而提高了循环氢气中气态水含量，降低了加湿器负荷。

Power system using fuel cell and vehicle system with the fuel cell

The present invention provides a fuel cell power system and a vehicle system with the fuel cell. The power system including: a stack; air pipeline, cathodic entrance and the stack connected, for providing oxygen to the cathode; hydrogen conveying pipeline, the anode and the stack entrance connected, for supplying hydrogen to the anode; hydrogen circulation pipeline, respectively, and the cell stack anode entrance and anode outlet; a hydrogen circulation device, set in the hydrogen circulation pipeline; and the heating equipment, set in a hydrogen circulation pipeline, heating for hydrogen hydrogen circulation in the pipeline or insulation. Because of the power system, the heating device is arranged in the hydrogen circulation pipeline, so that internal hydrogen circulation pipeline for heating or insulation by the dynamical system in the vehicle even internal various heat sources, in order to reduce the water condensation rate of gaseous hydrogen in the circulation loop, thus improving the water vapor content of circulating hydrogen in the humidifier is reduced load.

【技术实现步骤摘要】
采用燃料电池的动力系统及具有其的整车系统
本专利技术涉及燃料电池领域，具体而言，涉及一种采用燃料电池的动力系统及具有其的整车系统。
技术介绍
燃料电池汽车(FCV)是一种用车载燃料电池装置产生的电能作为动力的汽车。目前，广泛应用于燃料电池汽车的是质子交换膜燃料电池(PEMFC)。质子交换膜燃料电池汽车的工作原理为：燃料氢气沿燃料电池电堆阳极板流道分配在膜电极的阳极侧，在阳极催化剂的作用下解离成电子和质子，电子经外电路到达阴极，质子直接穿过膜电极到达阴极，与阴极反应气体中的氧气反应生成水。此过程的产物为电能、热和水。其中电能带动电动机工作，电动机再带动汽车中的机械传动结构，进而带动汽车的前桥(或后桥)等行走机械结构工作，从而驱动电动汽车前进。热和水通过热交换装置直接排放或综合利用。目前，对于功率等级较大的质子交换膜燃料电池车用动力系统，为了降低系统散热负荷，保证较高的电堆反应温度，通常空气需要进行外部加湿，外部加湿一般采用气/气型加湿方式，即利用电池堆阴极反应尾气(COG)中的热量和气态水对阴极进堆空气进行加湿。同时为了提高氢气利用率及系统使用安全性，燃料供给系统一般采用氢气循环方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用燃料电池的动力系统，其特征在于，包括：电池堆(01)；空气输送管线，与所述电池堆(01)的阴极入口连通，用于向阴极提供氧气；氢气输送管线，与所述电池堆(01)的阳极入口连通，用于向阳极提供氢气；氢气循环管线，分别与所述电池堆(01)的阳极入口和阳极出口连通；氢气循环装置(06)，设置于所述氢气循环管线上；以及加热保温装置(10)，设置于所述氢气循环管线上，用于对所述氢气循环管线中的氢气供热或保温。

【技术特征摘要】
1.一种采用燃料电池的动力系统，其特征在于，包括：电池堆(01)；空气输送管线，与所述电池堆(01)的阴极入口连通，用于向阴极提供氧气；氢气输送管线，与所述电池堆(01)的阳极入口连通，用于向阳极提供氢气；氢气循环管线，分别与所述电池堆(01)的阳极入口和阳极出口连通；氢气循环装置(06)，设置于所述氢气循环管线上；以及加热保温装置(10)，设置于所述氢气循环管线上，用于对所述氢气循环管线中的氢气供热或保温。2.根据权利要求1所述的动力系统，其特征在于，所述加热保温装置(10)为设置于所述氢气循环管线外侧的热交换夹套。3.根据权利要求2所述的动力系统，其特征在于，所述电池堆具有冷却介质通道，所述动力系统还包括：动力设备(08)，与所述冷却介质通道首尾连通，用于将冷却介质在所述冷却介质通道中循环；以及散热装置(09)，设置在所述冷却介质通道与所述动力设备(08)连通的管线上，用于对所述冷却介质进行降温。4.根据权利要求3所述的动力系统，其特征在于，所述动力设备(08)与所述冷却介质通道连通的管线至少部分地与所述热交换夹套并联，以使所述冷却介质与所述氢气输送管线中的氢气进行换热。5.根据权利要求2所述的动力系统，其特征在于，所述电池堆(01)的阴极具有尾气出口，所述动力系统还包括与所述尾气出口连通的尾气排放管线，所述动力系统还包括：空气输送设备(02)，设置于所述空气输送管线上；以及加湿器(03)，设置于所述空气输送管线上，且位于所述空气输送设备(02)的下游，所述尾气排放管线穿设在所述加湿器(03)上，以通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋亚婷，汤浩，刘竞博，温序晖，
申请(专利权)人：中国东方电气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51