The invention discloses a fuel cell system and a control method thereof. By controlling the opening and closing of the corresponding solenoid valve, the fuel cell group 1 and the fuel cell group 2 can be operated time-sharing, the fuel cell efficiency range is enlarged, and the fuel cell vehicle economy can be significantly improved. The centrifugal equalizer can be used. Effectively avoid the problem of hydrogen waste caused by gas purging, but also to a certain extent to stabilize the pressure on both sides of the gas path and extend the life of fuel cells. According to the proposed fuel cell system, the control method is proposed to improve the fuel cell system economy as much as possible on the basis of fully considering the characteristics of the proposed system.
【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池系统及其控制方法
本专利技术涉及汽车
,特别涉及一种燃料电池系统及其控制方法。
技术介绍
随着汽车保有量的不断增大,汽车在方便人民生活的同时也带来了严重的环境污染问题。同时由于我国石油的来源主要靠进口,随着汽车保有量的不断提高,我国关于能源的对外依存度不断增大,这严重影响我国的国家安全。近年来燃料电池汽车兴起,特别是在丰田推出Mirai后,各国更加重视燃料电池汽车的研发。燃料电池汽车的核心部件和技术瓶颈目前仍是其燃料电池系统的研发。已提出的一些燃料电池系统方面的专利在一定程度上推动和发展了燃料电池系统。但目前尚无关于燃料电池分时工作方面的专利。同时尚无专利创造性的将燃料电池阴阳极气压稳定系统与气水分离机和二为一。中国专利公布号为CN104241667A中首次提出燃料电池用离心式气水分离器,但其所提出的结构无法进行阴阳极的气压稳定,且其阳极回路上无氢气循环泵,这导致其内气流速度有限,当燃料电池需要气路吹扫时,有限的气流速度难以进行较好的气路吹扫。此外,当阳极气路压力已经较高时,此时若需要进行气路吹扫,则无法进行,这是因为该系统中氢气循环的动力来源于 ...
【技术保护点】
1.一种燃料电池系统包括一号燃料电池组(8)、二号燃料电池组(17)、阳极回路、阴极回路、离心均压器总成;所述的阳极回路包括储氢罐(1)、压力调节阀(2)、氢气循环泵(3)、氢气循环泵电机(4)、一号电磁阀(5)、二号电磁阀(6)、三号电磁阀(7);所述的阴极回路包括空气压缩机(13)、增湿器(12)、四号电磁阀(9)、五号电磁阀(10)、六号电磁阀(11)、背压阀(16)、膨胀机(15)、空气压缩机电机(14);所述的离心均压器总成包括超声波液位传感器(18)、七号电磁阀(19)、离心均压器壳(20)、浮块(21)、氢气进气管(23)、氢气出口(22)、空气入口(24)、 ...
【技术特征摘要】
1.一种燃料电池系统包括一号燃料电池组(8)、二号燃料电池组(17)、阳极回路、阴极回路、离心均压器总成;所述的阳极回路包括储氢罐(1)、压力调节阀(2)、氢气循环泵(3)、氢气循环泵电机(4)、一号电磁阀(5)、二号电磁阀(6)、三号电磁阀(7);所述的阴极回路包括空气压缩机(13)、增湿器(12)、四号电磁阀(9)、五号电磁阀(10)、六号电磁阀(11)、背压阀(16)、膨胀机(15)、空气压缩机电机(14);所述的离心均压器总成包括超声波液位传感器(18)、七号电磁阀(19)、离心均压器壳(20)、浮块(21)、氢气进气管(23)、氢气出口(22)、空气入口(24)、空气出口(25)、挡气板(26)、排水口(27)、氢气侧水循环孔(30)、空气侧水循环孔(28)、分隔板(29);所述的储氢罐(1)与所述的压力调节阀(2)的一端通过管路连接,所述的压力调节阀(2)的另一端通过管路同时与所述的一号燃料电池组(8)的阳极入口和氢气循环泵(3)的出口连接,所述的一号燃料电池组(8)的阳极出口与所述的二号电磁阀(6)的入口相连,所述的二号电磁阀(6)的出口与所述的离心均压器壳(20)上的氢气进气管(23)相连,所述的氢气出口(22)与所述的氢气循环泵(3)的入口相连,所述的三号电磁阀(7)的一端与所述的二号电磁阀(6)的入口相连另一端与所述的二号燃料电池组(17)的阳极入口相连,所述的一号电磁阀(5)的一端与所述的二号电磁阀(6)的出口相连另一端与所述的二号燃料电池组(17)的阳极出口相连,所述的氢气循环泵电机(4)的动力输出轴与所述的氢气循环泵(3)的转动部分固连在一起;所述的空气压缩机(13)的出口与所述的加湿器(12)进气侧的入口通过管路相连,所述的加湿器(12)进气侧的出口通过管路与所述的一号燃料电池组(8)的阴极入口相连,所述的一号燃料电池组(8)的阴极出口通过管路与所述的五号电磁阀(10)的入口相连,所述的五号电磁阀(10)的出口与所述的离心均压器壳(20)上的空气入口(24)通过管路相连,所述的空气出口(25)通过管路与所述的加湿器(12)排气侧入口相连,所述的加湿器(12)的排气侧出口与所述的背压阀(16)的入口相连,所述的背压阀(16)的出口与所述的膨胀机(15)的入口相连,所述的膨胀机(15)的出口与所述的外界大气相连,所述的四号电磁阀(9)一端与所述的五号电磁阀(10)的入口相连另一端与所述的二号燃料电池组(17)阴极入口相连,所述的六号电磁阀(11)一端与所述的五号电磁阀(10)的出口相连另一端与所述的二号燃料电池组(17)阴极出口相连,所述的空气压缩机电机(14)...
【专利技术属性】
技术研发人员:曾小华,纪人桓,宋大凤,王越,王振伟,李广含,刘持林,王恺,崔臣,孙可华,
申请(专利权)人:吉林大学,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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