The invention belongs to the technical field of hydrogen fuel cell, and relates to a low temperature start and emergency start mechanism of hydrogen fuel cell based on an ejector. The invention consists of hydrogen tank, burner, storage battery, electronic control switch, manual piezoelectric ceramic igniter, water tank, water pump, heat exchanger, turbine, clutch, compressor, air tank, solenoid valve, hydrogen fuel cell group, etc. The burner has ejector, spark plug and combustion chamber. The exhaust pipe of the combustion chamber has two branches which are connected with the turbine, and the exhaust pipe of the two turbines is connected with the heat exchanger. When a fuel cell needs to be started, hydrogen is injected into the combustor and ignited by pressing an electronic switch or a manual piezoelectric ceramic igniter. On the one hand, the combustion exhaust gas-driven turbine drives the water pump to supply water to the heat exchanger, on the other hand, it drives the compressor to pump fresh air into the burner and fuel cell. The high temperature exhaust gas from the two turbines enters the heat exchanger to heat the water and then heat the fuel cell group to the specified operating temperature, at which time the fuel cell can start normally. The invention can realize low temperature start and emergency start of hydrogen fuel cell, and has the advantages of simple structure and high reliability.
【技术实现步骤摘要】
一种基于引射器的氢燃料电池冷起动及应急启动装置
本专利技术属于燃料电池
，具体涉及一种基于引射器的氢燃料电池冷起动及应急启动装置。
技术介绍
燃料电池是一种能量转化装置，直接将化学能转换为电能。燃料电池可以分为磷酸型燃料电池，熔融碳酸盐燃料电池，碱性燃料电池，固体氧化物燃料电池和质子交换膜燃料电池。质子交换膜燃料电池工作温度低，电流密度大，响应速度快，性能稳定。而且反应生成物只有水，不存在腐蚀性。因此，质子交换膜燃料电池在车辆交通和备用电源等领域具有广阔的市场前景。但我国地大物博，南北气候差异巨大，北方常面临零下几十度低温情况。当燃料电池电堆处于零下几度甚至数十度低温环境中时，由于启动阶段电堆温度较低，燃料电池反应产生的水无法正常排出电堆，甚至结冰，导致电堆内部催化层被局部或者全部覆盖，其化学反应终止，从而使得电堆无法正常启动，更严重时会导致质子交换膜破损，损坏电堆。此外当蓄电池没电时，燃料电池也不能启动。因此，需要采用合理的方法来实现电堆在低温冷启动及蓄电没电时的应急启动。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服氢燃料电池在零度以下启动甚至在零下数度超低温启动以及蓄电池没电时应急启动等技术难题，提供一种结构简单可靠且稳定有效的氢燃料电池冷起动及应急启动装置。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案实现：本专利技术所述的一种基于引射器的氢燃料电池冷起动及应急启动装置，由冷却液管路a(1)、氢气管a(2)、氢气阀门a(3)、氢气阀门b(4)、氢气管b(5)、氢气罐(6)、燃烧器(7)、蓄电池(8)、电控开关(9)、涡轮机a(10)、离合器a(11)、...
【技术保护点】
1.一种基于引射器的氢燃料电池冷起动及应急启动装置，由冷却液管路a(1)、氢气管a(2)、氢气阀门a(3)、氢气阀门b(4)、氢气管b(5)、氢气罐(6)、燃烧器(7)、蓄电池(8)、电控开关(9)、涡轮机a(10)、离合器a(11)、水泵(12)、水箱(13)、冷却液管路b(14)、电动机(15)、冷却液管路c(16)、排气管(17)、换热器(18)、电动机b(19)、压气机(20)、空气管路a(21)、电磁阀a(22)、空气罐(23)、冷却液管路d(24)、废气管路a(25)、废气管路b(26)、废气管路c(27)、涡轮机b(28)、离合器b(29)、手动式压电陶瓷点火器(30)、单向阀(31)、电磁阀b(32)、(33)电磁阀c(33)、空气管路b(34)、燃料电池组(35)组成。其中氢气罐(6)出口分为两个支路氢气管a(2)和氢气管b(5)；氢气罐(6)通过氢气管a(2)与燃料电池组(35)相通，氢气阀门a(3)串联在氢气管a(2)上；氢气罐(6)通过氢气管b(5)与燃烧器(7)相通，氢气阀门b(4)串联在氢气管b(5)上；燃烧器(7)连接的废气管路b(26)有两个支路，一路通...
【技术特征摘要】
1.一种基于引射器的氢燃料电池冷起动及应急启动装置，由冷却液管路a(1)、氢气管a(2)、氢气阀门a(3)、氢气阀门b(4)、氢气管b(5)、氢气罐(6)、燃烧器(7)、蓄电池(8)、电控开关(9)、涡轮机a(10)、离合器a(11)、水泵(12)、水箱(13)、冷却液管路b(14)、电动机(15)、冷却液管路c(16)、排气管(17)、换热器(18)、电动机b(19)、压气机(20)、空气管路a(21)、电磁阀a(22)、空气罐(23)、冷却液管路d(24)、废气管路a(25)、废气管路b(26)、废气管路c(27)、涡轮机b(28)、离合器b(29)、手动式压电陶瓷点火器(30)、单向阀(31)、电磁阀b(32)、(33)电磁阀c(33)、空气管路b(34)、燃料电池组(35)组成。其中氢气罐(6)出口分为两个支路氢气管a(2)和氢气管b(5)；氢气罐(6)通过氢气管a(2)与燃料电池组(35)相通，氢气阀门a(3)串联在氢气管a(2)上；氢气罐(6)通过氢气管b(5)与燃烧器(7)相通，氢气阀门b(4)串联在氢气管b(5)上；燃烧器(7)连接的废气管路b(26)有两个支路，一路通到涡轮机a(10)的进气口，另一路通到涡轮机b(28)的进气口；涡轮机a(10)通过离合器a(11)和水泵(12)轴的一端相连；水泵(12)轴的另一端与电动机a(15)相连。水泵(12)的进水口通过冷却液管路b(14)与水箱(13)相通，水泵(12)的出水口通过冷却液管路c(16)与换热器(18)的...
【专利技术属性】
技术研发人员：解方喜，蓝大舜，陈虹，杨野，马兆壮，洪伟，李小平，胡云峰，高金武，郑文良，
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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