一种质子交换膜燃料电池停机控制系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及燃料电池技术领域，具体为一种质子交换膜燃料电池停机方法。停机步骤如下：（1）保持燃料电池堆的阳极侧氢气供应充足，保持燃料电池堆的阴极侧空气供应充足；（2）停止所述阳极侧的氢气供应；（3）利用辅助负载放电消耗所述燃料电池堆内的氢气，直至所述燃料电池堆内的氢气消耗完全并且在所述燃料电池堆内形成负压；（4）利用所述负压使得所述空气以及所述氢气管路中残余的氢气能够一起经所述进气口进入所述燃料电池对内部反应完全，并且使得所述空气和所述排气管路中残余的氢气能够一起经所述排气口进入所述燃料电池反应堆内部反应完全；（5）完成停机。有效防止管路内残留氢气扩散到阳极腔内与渗入的空气接触反应，延长燃料电池寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种质子交换膜燃料电池停机控制系统及方法
本专利技术涉及燃料电池
，具体为一种质子交换膜燃料电池停机方法。
技术介绍
根据电解质和结构不同，燃料电池分为碱性燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池、固体氧化物燃料电池、磷酸燃料电池、金属空气燃料电池和质子交换膜燃料电池，其中质子交换膜燃料电池由于具有可常温下快速启动、功率密度高、工作温度低、无废气排放等优点，目前对质子交换膜燃料电池的研究日益深入，但其商业化仍然存在技术瓶颈问题，如何提高质子交换膜燃料电池寿命是关键问题之一。影响燃料电池的寿命因素很多，其中关机后燃料电池堆中的残余氢气与渗入的空气接触反应是因素之一。授权公告号CN103259031B，授权公告日2015.9月30日的专利技术专利公开了一种质子交换膜燃料电池启动和停机控制方法。其停机控制采用先关闭空气后关闭氢气，利用辅助负载闭口系放电，并结合空气吹扫阳极。能够减少燃料电池停机的时间消耗。但是，未解决关机后燃料电池堆以及管路中残余的氢气影响电池寿命的问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的问题，提出了一种质子交换膜燃料电池停机方法，采用阴极侧空气供应充足，停止氢气供应，然后本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种质子交换膜燃料电池停机控制系统，其特征在于，包括：第一控制阀，安装在氢气管路的进气阀和进气口之间；第二控制阀，安装在排气管路的排气口和排气阀之间；所述第一控制阀，在燃料电池堆停机之前，使得所述进气口与所述进气阀相通；所述第二控制阀，在燃料电池堆停机之前，使得所述排气口与所述排气阀相通；所述第一控制阀和所述第二控制阀，在所述燃料电池堆停机并且所述燃料电池堆内形成负压以后，同时将所述进气口和所述排气口与空气相通，使得所述空气以及所述氢气管路中残余的氢气能够一起经所述进气口进入所述燃料电池堆内部反应完全，并且使得所述空气和所述排气管路中残余的氢气能够一起经所述排气口进入所述燃料电池反应堆内部反应...

【技术特征摘要】
1.一种质子交换膜燃料电池停机控制系统，其特征在于，包括：第一控制阀，安装在氢气管路的进气阀和进气口之间；第二控制阀，安装在排气管路的排气口和排气阀之间；所述第一控制阀，在燃料电池堆停机之前，使得所述进气口与所述进气阀相通；所述第二控制阀，在燃料电池堆停机之前，使得所述排气口与所述排气阀相通；所述第一控制阀和所述第二控制阀，在所述燃料电池堆停机并且所述燃料电池堆内形成负压以后，同时将所述进气口和所述排气口与空气相通，使得所述空气以及所述氢气管路中残余的氢气能够一起经所述进气口进入所述燃料电池堆内部反应完全，并且使得所述空气和所述排气管路中残余的氢气能够一起经所述排气口进入所述燃料电池反应堆内部反应完全。2.根据权利要求1所述的一种质子交换膜燃料电池停机控制系统，其特征在于：所述第一控制阀和所述第二控制阀为三通阀；所述第一控制阀的第一通路使得所述进气口和所述进气阀相通，所述第一控制阀的第二通路使得所述进气口与空气相通；所述第二控制阀的第一通路使得所述排气口和所述排气阀相通，所述第二控制阀的第二通路使得所述排气口与空气相通。3.一种质子交换膜燃料电池停机控制方法，其特征在于，包括步骤：（1）保持燃料电池堆的阳极侧氢气供应充足，保持燃料电池堆的阴极侧空气供应充足；（2）停止所述阳极侧的氢气供应；（3）利用辅助负载放电消耗所述燃料电池堆内的氢气，直至所述燃料电池堆内的氢气消耗完全并且在所述燃料电池堆内形成负压；（4）利用所述负压...

【专利技术属性】
技术研发人员：李叶涛，候向理，张赫，姚宇希，
申请(专利权)人：浙江高成绿能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33