一种板式膜富氧器中置式燃料电池系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种板式膜富氧器中置式燃料电池系统，至少包括依次设置的空气滤清器、空压机、板式膜富氧器、中冷器以及膜加湿器，空压机置于空气滤清器下游，板式膜富氧器置于空压机下游；中冷器置于板式膜富氧器下游，中冷器与板式膜富氧器和膜加湿器集成为一个整体。本技术方案通过采用板式膜富氧器将空压机压缩后的空气分离出的富氧气体进入中冷器，集成式设计极大节省了燃料电池系统的体积，降低热管理系统负担和零部件要求，减少整机的重量和零部件，减小了成本，便于质量监控，也提高了系统稳定性；利用双腔冷却空气，对压缩空气预降温后辅以液冷，降低冷却负担的同时提高尾气温度；高温尾气进入膨胀机进行能量回收，节能减排。节能减排。节能减排。

【技术实现步骤摘要】
一种板式膜富氧器中置式燃料电池系统


[0001]本技术涉及燃料电池系统领域，具体为一种板式膜富氧器中置式燃料电池系统。

技术介绍

[0002]燃料电池作为一种清洁环保高效的能量转换装置，随着燃料电池技术的逐渐成熟，越来越受到各个国家的重视，尤其在我国获得飞速发展，其应用范围也越来越广。质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有环保、高效、启动速度快、功率密度大等优点，是未来交通动力系统的主要竞争者之一，当氢气和空气中的氧气通过质子交换膜在催化剂的作用下进行电化学反应发电时为了提高发电效率，通常对空气进行压缩，主要目的是提高氧气的浓度从而实现有限反应体积下氢气与氧气更多的接触机会从而提高反应效率。目前的燃料电池发动机系统通常设有空气滤清器，空压机，中冷器，膜加湿器，空气依次经过上述部件经过过滤、压缩、降温、增湿后进入电堆。现有燃料电池系统体积大，消耗功率多，极大增加系统负担，增加成本，且浪费严重，空气中不参与反应的氮气含量过高，增加了中冷器、增湿器的负担。
[0003]因此，本领域的技术人员致力于开发一种板式膜富氧器中置式燃料电池系统，以解决上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种板式膜富氧器中置式燃料电池系统，其特征在于，至少包括依次设置的空气滤清器、空压机、板式膜富氧器、中冷器以及膜加湿器，其中，所述空压机置于所述空气滤清器下游，所述板式膜富氧器置于所述空压机下游；所述中冷器置于所述板式富氧器下游，所述中冷器与所述板式膜富氧器和所述膜加湿器集成为一个整体，所述中冷器位于所述板式富氧器与所述膜加湿器之间。2.如权利要求1所述的板式膜富氧器中置式燃料电池系统，其特征在于，所述板式膜富氧器，至少包括空气端板、富氧端板、流场板以及分离膜组件；其中所述空气端板和所述富氧端板位于板式膜富氧器的两端面，两者之间通过螺栓连接；所述空气端板上设置空气接口与所述空压机连通，所述富氧端板上设置富氧出口接口和氮气出口接口；所述富氧出口接口连通所述中冷器；所述流场板与所述分离膜组件设置于所述富氧端板和所述空气端板之间，且所述流场板和所述分离膜组件之间间隔设置，所述流场板与所述分离膜组件上对应设置有可供气体流通的通道。3.如权利要求2所述的板式膜富氧器中置式燃料电池系统，其特征在于，所述中冷器与所述板式膜富氧器及所述膜加湿器一体式集成的结构中，在所述膜加湿器上与所述中冷器连接的一侧设置有一导流端盖，所述导流端盖与电堆连通。4.如权利要求3所述的板式膜富氧器中置式燃料电池系统，其特征在于，所述中冷器采用气液双冷式中冷器，该中冷器至少包括冷却腔和散热管，所述冷却腔内具有相邻设置的气冷腔和液冷腔两个冷却空间；所述散热管位于所述冷却腔内部，并贯穿所述气冷腔和液冷腔。5.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨田明，
申请(专利权)人：天朤江苏氢能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：