【技术实现步骤摘要】
一种用于燃料电池的集成式氢气进气装置
[0001]本专利技术涉及燃料电池
,尤其涉及一种用于燃料电池的集成式氢气进气装置。
技术介绍
[0002]传统的动力系统,会释放出COx、NOx、SOx等有害气体及PM颗粒等污染物,热效率低,且污染环境。而氢燃料电池产生电的过程,是直接将化学能转换为电能,整个过程不仅有极高的能量利用效率,而且排放物只有水,无污染,无噪声,高效率,具有极大的发展潜力。
[0003]目前,国内氢燃料电池的供氢控制系统大多使用高压瓶阀+比例阀的架构,具有成本低、控制简便的优点,但由于其只具有开启、关闭两种状态,无法精确调节供氢量,导致系统反应迟滞、灵敏性差。随着燃料电池行业的进步,引入了氢喷设备。氢喷设备入口的压力越来越高,无论采用电磁阀还是比例阀都存在很高的失效风险。
[0004]电磁阀/比例阀在高频使用时,容易发生失效,无法闭合。并且,氢气杂质进入氢喷设备内会造成电磁阀无法闭合,电磁阀/比例阀失效时,阀门无法闭合,高压氢气进入电堆内部将造成电堆膜的损坏。
技术实现思路
/>[0005]鉴于本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于燃料电池的集成式氢气进气装置,其特征在于,包括控制器,密闭的上下层进气腔体,以及,设于上层进气腔体的进气口处且依次连接的过滤器(2)、截止阀(1),设于下层进气腔体内且通道独立的引射器(5)、直接入堆管道(6),设于上下层进气腔体之间的用于控制引射器(5)的射流气压的第一压力调控机构(3)、用于控制直接入堆管道(6)内气压的第二压力调控机构(4);控制器,用于监测燃料电池的入堆氢气压力是否大于入堆氢气极限阈值,如果是,控制截止阀(1)关闭,否则,控制截止阀(1)打开;以及,识别燃料电池的运行状态,若处于高功率运行状态,启动引射器(5),并根据入堆氢气压力实时调控第一压力调控机构(3)的占空比,通过引射器(5)向燃料电池供氢,若处于低功率运行状态,根据入堆氢气压力实时调控第二压力调控机构(4)的占空比,通过直接入堆管道(6)向燃料电池供氢。2.根据权利要求1所述的用于燃料电池的集成式氢气进气装置,其特征在于,所述第一压力调控机构(3)、第二压力调控机构(4)包括氢喷设备、比例阀中的至少一种。3.根据权利要求1或2所述的用于燃料电池的集成式氢气进气装置,其特征在于,所述截止阀(1)采用通电打开、断电关闭的常闭式截止阀。4.根据权利要求3所述的用于燃料电池的集成式氢气进气装置,其特征在于,所述过滤器(2)包括至少一层漏斗型过滤网。5.根据权利要求4所述的用于燃料电池的集成式氢气进气装置,其特征在于,所述过滤器(2)、截止阀(1)沿氢气进气方向依次设置于上层进气腔体的顶部的进气口处,其中心均位于该进气口的中心轴线上;并且,所述第一压力调控机构(3)的中心也位于上述进气口的中心轴线上,其与第二压力调控机构(4)的中心之间的距离大于预设值。6.根据权利要求1、2、4、5任意一项所述的用于燃料电池的集成式氢气进气装置,其特征在于,所述第二压力调控机构(4)包括若干个间距相同且中心线均沿重力方向设置的氢喷设备或比例阀。7.根据权利要求6所述的用于燃料电池的集成式氢气进气装置,其特征在于,所述控制器包括依次连接的:数据获取单元,用于实时获取燃料电池的入堆氢气压力、需求输出功率,发送至数据处理与控制单元;数据处理与控制单元,用于监测燃料电池的入堆氢气压力是否大于入堆氢气极限阈值,如果是,控制截止阀(1)关闭,否则,控制截止阀(1)打开;以及,根据燃料电池的需求输出功率识别燃料电池的运行状态,若处于高功率运行状态,启动引射器(5),并根据入堆氢气压力实时调控第一压力调控机构(3)的占空比,通过引射器(5)向燃料电池供氢,若处于低功率运行状态,根据入堆氢气压力实时调控第二压力调控机构(4)的占空比,通过直接入堆管道(6)向燃料电池供氢。8.根据权利要求7所述的用于燃料电池的集成式氢气进气装置,其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员:周佰慧,任树兴,方川,王鹏,李飞强,
申请(专利权)人:北京亿华通科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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