【技术实现步骤摘要】
本专利技术为一种用于燃料电池设备的低于周围压力冷却剂回路，其中基本上减少了在操作参数内维持燃料电池设备的反应物所需的寄生能量。典型的，电化学燃料电池装置采用富氢气(hydrogen-rich)流作为燃料，富氧气流作为氧化剂，所以结果反应物是水。为了控制燃料电池装置内的温度，典型的提供冷却水以围绕燃料电池装置循环流动。在对具有聚合物交换膜(PEM)电解质的燃料电池进行操作时，在阴极生成水的速率和从阴极去除水或将水提供给阳极的速率之间维持适当的水平衡是非常重要的。如果回到阳电极的水不充足，聚合物交换膜电解质的相邻部分干涸，由此降低氢离子通过聚合物交换膜传输的速率并且也会导致还原液体的交叉从而使局部过热。相似的，如果从阴极去除的水不充足，阴电极可能被浸没，有效地限制了对阴极的氧化剂供给，由此减少电流。另外，如果从阴极去除太多的水，聚合物交换膜可能会干涸，限制了氢离子穿过聚合物交换膜的能力，由此降低了电池性能。在燃料电池设备内保持适当的水份平衡的一种普通方法是平衡燃料、氧化剂反应物和冷却剂流之间的压力。通过以高于冷却剂流压力的压力提供燃料和氧化剂流，可以将燃料电池装...
【技术保护点】
一种具有燃料电池装置的燃料电池设备，所述燃料电池装置包括一个具有燃料流的阳极，一个具有氧化剂流的阴极，一个定位在所述阳极和所述阴极之间的离子交换膜和一个对与所述燃料电池装置液体交换的冷却剂流进行循环的冷却剂回路，所述燃料电池设备包括： 一种在一个预定压力下将所述氧化剂流提供给所述燃料电池装置的氧化剂源； 一种沿着所述冷却剂回路设置的冷却剂调节器，在所述冷却剂流进行与燃料电池装置的液体交换之前，所述冷却剂调节器将所述冷却剂流降低到一个低于周围压力的压力。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：保罗R马尔焦蒂，瓦莱丽A马斯顿，格伦W舍夫勒，
申请(专利权)人：UTC燃料电池有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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