一燃料电池系统及其应用技术方案

技术编号:31499217 阅读:19 留言:0更新日期:2021-12-22 23:05
一燃料电池系统及其应用,其中所述燃料电池系统包括:至少一燃料电池电堆;至少一供氢装置,用于提供氢气;以及至少一气液分离器,其中所述气液分离器用于对进行循环的氢气进行气液分离,其中经气液分离后的氢气与所述供氢装置提供的氢气混合,其中混合后的氢气经升温后输送至所述燃料电池电堆进行反应。所述燃料电池系统能够使被通入燃料电池电堆的湿氢气处于非饱和状态,防止存在液态水被直接通入所述燃料电池电堆,有利于避免阳极侧的局部水淹。淹。淹。

【技术实现步骤摘要】
一燃料电池系统及其应用


[0001]本专利技术涉及燃料电池领域,进一步涉及一燃料电池系统及其应用。

技术介绍

[0002]燃料电池,其原理是一种电化学装置,是一种可将化学能转化为电能的发电装置。例如氢氧燃料电池,氢气和氧气作为反应气体,一般具有用于形成离子导电体的质子交换膜和被配置在该质子交换膜两侧的阳极侧和阴极侧,其中阳极侧适于通入氢气,阴极侧适于通入空气,其中所述氢氧燃料电池的负极反应式为:2H2一4e-=4H
+
,其中正极反应式为:O2+4e-+4H
+
=2H2O,其中总反应方程式为:2H2+O2=2H2O。
[0003]在实际应用中,燃料电池电堆由多个单电池堆叠形成。传统的燃料电池系统通常包括该燃料电池电堆、供氢装置、气液分离器以及循环装置,其中该供氢装置用于提供氢气,其中氢气通入该燃料电池电堆进行反应,未反应完的湿氢气经气液分离器将液态水分离,并经该循环装置循环后,与该供氢装置提供的氢气混合后,再通入该燃料电池电堆,以提高氢气的利用率。
[0004]实际上,传统的燃料电池系统中,经气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一燃料电池系统,其特征在于,包括:至少一燃料电池电堆;至少一供氢装置,用于提供氢气;至少一升温装置;以及至少一气液分离器,其中所述气液分离器用于对进行循环的氢气进行气液分离,其中经气液分离后的氢气与所述供氢装置提供的氢气混合,其中混合后的氢气经所述升温装置升温后输送至所述燃料电池电堆进行反应。2.根据权利要求1所述的燃料电池系统,其中所述升温装置被设置在所述供氢装置与所述燃料电池电堆之间,且所述升温装置紧邻所述燃料电池电堆的氢气进气端被设置,其中所述混合后的氢气经所述升温装置升温后能够直接被通入所述燃料电池电堆。3.根据权利要求1所述的燃料电池系统,所述升温装置为热交换器,其中所述燃料电池系统的部分冷却液与混合后的氢气在所述热交换器内进行热交换,以使混合后的氢气升温。4.根据权利要求3所述的燃料电池系统,其中与混合后的氢气进行热交换的冷却液的流量占比不超过电堆的冷却液总流量的10%。5.根据权利要求3所述的燃料电池系统,其中与混合后的氢气进行热交换的冷却液的流量不超过10L/min。6.根据权利要求3所述的燃料电池系统,其中与混合后的氢气进行热交换的电堆冷却液的流量范围为5-10L/min,压降不大于20KPa。7.根据权利要求3所述的燃料电池系统,其中所述热交换器为采用真空钎焊的全铝制板式换热器。8.根据权利要求3所述的燃料电池系统,进一步包括至少一散热器、第一冷却液管路、第二冷却液管路、一膨胀水箱以及一冷却液循环装置,其中所述第一冷却液管路呈回路地连通所述燃料电池电堆、所述膨胀水箱、所述热交换器以及所述冷却液循环装置,其中所述第二冷却液管路呈回路地连通所述燃料电...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘波陶喜军李骁唐生态
申请(专利权)人:武汉众宇动力系统科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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