当前位置: 首页 > 专利查询>吉林大学专利>正文

一种带吹扫装置的燃料电池冷启动系统及控制方法制造方法及图纸

技术编号:23607575 阅读:33 留言:0更新日期:2020-03-28 08:01
本发明专利技术公开了一种带吹扫装置的燃料电池冷启动系统及控制方法,该系统包括电堆、氢气路系统、空气路系统、氮气吹扫系统、温度控制装置和温湿检测装置。当燃料电池冷启动时,由温湿检测装置检测到温度较低,温度控制装置将通入燃料电池电堆的氢气和氧气进行加热以提高电池的冷启动能力,同时热量收集器将反应后的剩余热量收集起来供给温度控制装置,实现热量高效利用;当燃料电池工作结束后,氮气吹扫系统开启,经过温度控制装置加热后进入电堆进行吹扫以防止低温下结冰对电堆造成的影响。本发明专利技术解决了燃料电池冷启动问题,并实现了吹扫与加热一体化,结构紧凑,高效节能。

A fuel cell cold start system with purging device and its control method

【技术实现步骤摘要】
一种带吹扫装置的燃料电池冷启动系统及控制方法
本专利技术属于燃料电池汽车领域,特别涉及一种带吹扫装置的燃料电池冷启动系统及控制方法。
技术介绍
随着能源与环境问题日益严峻,节能与新能源汽车技术越来越受到人们的重视。燃料电池作为一种新能源技术,是一种将化学能转换为电能的电化学反应装置。其中,质子交换膜燃料电池因其高效率、零排放的优势以及不存在纯电动汽车充电时间长、续航里程短等技术短板,逐渐成为当前新能源领域的研究热点。但是当燃料电池工作在零度以下的环境时,电池阴极生成的水会在催化剂层内部结冰,阻碍氧气传输,降低电化学反应面积,严重影响了燃料电池的工作性能,甚至会损坏电堆。因此需要合理的冷启动系统及控制方法来实现燃料电池在低温环境下的正常启动。现有的专利如中国专利公布号为CN201510383242.8,公布日为2015-11-04,公开了一种车载高温燃料电池冷启动系统及其工作方法,该专利技术通过加入柴油机加热常温水,利用水蒸气与柴油在自热重整器发生裂解反应来加热氢气与氧气,但这种方法对原有燃料电池结构改动较大,且裂解反应的进程难以精确控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带吹扫装置的燃料电池冷启动系统,其特征在于:包括电堆、氢气路系统、空气路系统、氮气吹扫系统、温度控制装置和温湿检测装置;所述氢气路系统包括储存高压氢气的氢气罐,控制氢气供给开关的电磁阀,对高压氢气降压的减压阀和稳定氢气压力的稳压罐;所述空气路系统包括控制空气供给开关的电磁阀,对空气进行过滤的空气滤清器和对空气加压的压缩机;所述氮气吹扫系统包括氮气罐,控制氮气供给开关的电磁阀,对高压氮气降压的减压阀。/n

【技术特征摘要】
1.一种带吹扫装置的燃料电池冷启动系统,其特征在于:包括电堆、氢气路系统、空气路系统、氮气吹扫系统、温度控制装置和温湿检测装置;所述氢气路系统包括储存高压氢气的氢气罐,控制氢气供给开关的电磁阀,对高压氢气降压的减压阀和稳定氢气压力的稳压罐;所述空气路系统包括控制空气供给开关的电磁阀,对空气进行过滤的空气滤清器和对空气加压的压缩机;所述氮气吹扫系统包括氮气罐,控制氮气供给开关的电磁阀,对高压氮气降压的减压阀。


2.根据权利要求1所述的一种带吹扫装置的燃料电池冷启动系统,其特征在于:所述温度控制装置包括对进入电堆气体加热的电热丝,鼓风机及相应部件;所述温湿检测装置为对电堆出口气体温度与湿度检测的温湿一体传感器;在温湿一体传感器后还安装有对反应后剩余热量回收的热量收集器。


3.根据权利要求1所述的一种带吹扫装置的燃料电池冷启动控制方法,其特征在于:当燃料电池冷启动时,由温湿检测装置检测到温度较低...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋大凤宁竞曾小华牛超凡王诗元梁伟智李量宇吴梓乔
申请(专利权)人:吉林大学
类型:发明
国别省市:吉林;22

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1