用于燃料电池系统的水分离器和燃料电池系统技术方案

技术编号:28442238 阅读:53 留言:0更新日期:2021-05-11 19:02
本申请涉及一种用于燃料电池系统的水分离器和一种燃料电池系统,所述水分离器包括:外壳、容纳于所述外壳中的分离组件和位于所述分离组件下方的排水组件,其中所述外壳具有供含有水份的混合气体进入的入口和供分离后的气体排出的出口,以及供分离出的水排出的排水口,所述排水组件包括集分离和收集功能于一体的集水器,并且其中所述分离组件包括分别对所述混合气体进行三次分离的分离装置,且所述集水器包括对所述混合气体进行分离的分离部分和对分离出的水进行收集的收集部分。采用本申请的水分离器,使得整体尺寸缩小,设备结构紧凑,且分离效率得到提高,同时还能防止在水分离器的各部件处结冰。

【技术实现步骤摘要】
用于燃料电池系统的水分离器和燃料电池系统
本申请涉及一种质子交换膜燃料电池系统,尤其涉及用于质子交换膜燃料电池的水分离器。
技术介绍
随着当今电动车辆的普及,质子交换膜燃料电池得到了广泛的使用,在质子交换膜燃料电池中,水汽会伴随着燃料电池的运行而产生,而这些产生的水汽一部分会被气流带出燃料电池电堆,一部分由阴极排出,部分进入到阳极循环中。混合气体在排出电堆后,会因降温带来冷凝,因而会在阳极循环气体中产生许多液态水。如果不对混合气体进行水气分离以排出液态水,许多液态水会随之进入电堆内,造成阳极水淹。另外阳极循环中累积的水也会加重氢循环泵的工作负荷,降低其性能甚至导致故障。因此,通常需要在燃料电池系统的阳极配有水分离器。然而,现有的水分离器均设计成具有较大体积、较高压降和较低分离效率。这些大尺寸的水分离器使得整个燃料电池占用空间过大,不容易安装,还导致整个燃料电池系统的体积功率密度下降,压降过大还会导致燃料电池系统的能量损失过大,过低的分离效率会导致未分离的水进入燃料电池堆中,从而使燃料电池失效。此外,在现有水分离器中,为了在阳极出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于燃料电池系统的水分离器,其特征在于,包括:外壳、容纳于所述外壳中的分离组件和位于所述分离组件下方的排水组件,/n其中所述外壳具有供含有水份的混合气体进入的入口和供分离后的气体排出的出口,以及供分离出的水排出的排水口,所述排水组件包括集分离和收集功能于一体的集水器,并且/n其中所述分离组件包括分别对所述混合气体进行三次分离的分离装置,且所述集水器包括对所述混合气体进行分离的分离部分和对分离出的水进行收集的收集部分。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于燃料电池系统的水分离器,其特征在于,包括:外壳、容纳于所述外壳中的分离组件和位于所述分离组件下方的排水组件,
其中所述外壳具有供含有水份的混合气体进入的入口和供分离后的气体排出的出口,以及供分离出的水排出的排水口,所述排水组件包括集分离和收集功能于一体的集水器,并且
其中所述分离组件包括分别对所述混合气体进行三次分离的分离装置,且所述集水器包括对所述混合气体进行分离的分离部分和对分离出的水进行收集的收集部分。


2.根据权利要求1所述的水分离器,其特征在于,所述水分离器还包括设置在所述集水器外周的加热单元。


3.根据权利要求1所述的水分离器,其特征在于,所述水分离器还包括设置在所述集水器和所述排水口之间的排水阀,所述排水阀一端连接至所述集水器的排水通道,另一端与所述外壳的排水口相连。


4.根据权利要求3所述的水分离器,其特征在于,所述排水阀为周期性地被打开或关闭以对水进行定量排放的电磁控制阀。


5.根据权利要求1所述的水分离器,其特征在于,所述集水器为具有中央空...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵后辽赵猛刘杨沈华梁吴宏斐
申请(专利权)人:罗伯特·博世有限公司
类型:新型
国别省市:德国;DE

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