燃料电池系统及车辆技术方案

本实用新型专利技术公开了一种燃料电池系统及车辆，燃料电池系统包括：电堆，电堆具有流体入口与流体出口；回收增湿组件，回收增湿组件分别连通流体入口及流体出口，以回收电堆排出的包括第一气体的流体，并向电堆输入第二气体与第一气体的混合物。本实用新型专利技术通过设置回收增湿组件，回收利用电堆排出的流体，利用燃料电池的极化特性，增大电堆的产热，从而使得燃料电池快速升温，无需另设加热装置，同时减少能耗。同时减少能耗。同时减少能耗。

【技术实现步骤摘要】
燃料电池系统及车辆


[0001]本技术涉及乘用车
，尤其是涉及一种燃料电池系统及车辆。

技术介绍

[0002]氢氧燃料电池以氢气作燃料、氧气为氧化剂，其需要不断地供应氢气与氧气，空气中存在氧，因此直接向氢氧燃料电池通入空气便可。因为使用环境的要求，氢氧燃料电池需要在低温环境中快速启动，但是相关技术中使用加热片或者PTC加热模块的方案需要另增加热装置，同时需要另外消耗能量。

技术实现思路

[0003]本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出燃料电池系统，无需另设加热装置，减少能耗。
[0004]本技术还提出一种应用上述燃料电池系统的车辆，减少能耗。
[0005]根据本技术实施例的燃料电池系统，包括：电堆，所述电堆具有流体入口与流体出口；回收增湿组件，所述回收增湿组件分别连通所述流体入口及所述流体出口，以回收所述电堆排出的包括第一气体的流体，并向所述电堆输入第二气体与所述第一气体的混合物。
[0006]根据本技术实施例的燃料电池系统，通过设置回收增湿组件，回收利用电堆排出的流体，利用燃料电池的极化特性，增大电堆的产热，从而使得燃料电池快速升温，无需另设加热装置，同时减少能耗。
[0007]在一些实施例中，所述回收增湿组件上设有旁通管道及向所述回收增湿组件供应所述第二气体的空气供应管道，所述旁通管道连通所述空气供应管道并向所述空气供应管道输入所述第一气体。
[0008]在一些实施例中，所述空气供应管道上设有空压机及降温件，所述空气供应管道上与所述旁通管道连接的连接部位为第一连接部，所述空压机与所述降温件处于所述第一连接部与所述回收增湿组件之间。
[0009]在一些实施例中，所述降温件设在所述空压机与所述回收增湿组件之间。
[0010]在一些实施例中，所述旁通管道上设有旁通控制阀，所述空气供应管道上设有空气控制阀，所述空气控制阀相对所述第一连接部远离所述回收增湿组件。
[0011]在一些实施例中，所述旁通控制阀包括旁通流量阀，所述空气控制阀包括空气流量阀。
[0012]在一些实施例中，所述旁通管道上设有尾排管道，以排出所述第一气体。
[0013]在一些实施例中，所述回收增湿组件包括：增湿件，所述增湿件一端连接所述空气供应管道，另一端连接所述流体入口；回收件，所述回收件一端连接所述增湿件与所述旁通管道，另一端连接所述流体出口。
[0014]在一些实施例中，所述回收增湿组件包括：回收增湿件，所述回收增湿件上设有第
一进口、第二进口、第一出口及第二出口，所述第一进口连接所述空气供应管道，所述第二进口连接所述流体出口，所述第一出口连接所述旁通管道，所述第二出口连接所述流体入口。
[0015]根据本技术实施例的车辆，包括上述的燃料电池系统。
[0016]根据本技术实施例的车辆，通过应用燃料电池系统，减少能耗。
[0017]本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0018]本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0019]图1为本技术第一个实施例中燃料电池系统的结构示意图；
[0020]图2为本技术第二个实施例中燃料电池系统的结构示意图；
[0021]图3为本技术实施例中燃料电池的极化特性曲线示意图。
[0022]附图标记：
[0023]100、燃料电池系统；
[0024]10、电堆；11、流体入口；12、流体出口；
[0025]20、回收增湿组件；21、空气供应管道；211、空压机；212、降温件；213、第一连接部；214、空气控制阀；22、旁通管道；221、旁通控制阀；222、尾排管道；23、回收增湿件；231、第一进口；232、第二进口；233、第一出口；234、第二出口；24、增湿件；25、回收件。
具体实施方式
[0026]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0027]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0028]此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。
[0029]在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0030]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术
语在本技术中的具体含义。
[0031]下面结合附图描述本技术实施例的燃料电池系统100。
[0032]如图1、图2所示，根据本技术实施例的燃料电池系统100，包括：电堆10及回收增湿组件20。
[0033]电堆10具有流体入口11与流体出口12。
[0034]可以理解，大气空气通过流体入口11进入电堆10内部，在催化剂的作用下，氢气与大气空气中的氧气反应并产生电能，大气空气中的氧气被消耗，从而使得流体出口12排出的气体中氧气的含量相比较大气空气中氧气的含量较低。
[0035]回收增湿组件20分别连通流体入口11及流体出口12，以回收电堆10排出的包括第一气体的流体，并向电堆10输入第二气体与第一气体的混合物。
[0036]其中，第一气体为上述的流体出口12排出的气体，第二气体为大气空气，可以理解，第一气体中氧气的含量相比较大气空气中氧气的含量较低，第一气体与第二气体的混合物中氧气的含量相比较大气空气中的氧气的含量较低，回收增湿组件20将混合物通入电堆10内，从而在维持通入电堆10的气体总流量的同时降低氧气所占的百分比，降低了氧气的浓度，电堆10内的氧气总量减少，降低了燃料电池内的化学反应速率，改变燃料电池的极化特性，参照图3所示(图3中横坐标为电流，纵坐标为电动势，A、B本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池系统，其特征在于，包括：电堆，所述电堆具有流体入口与流体出口；回收增湿组件，所述回收增湿组件分别连通所述流体入口及所述流体出口，以回收所述电堆排出的包括第一气体的流体，并向所述电堆输入第二气体与所述第一气体的混合物。2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，所述回收增湿组件上设有旁通管道及向所述回收增湿组件供应所述第二气体的空气供应管道，所述旁通管道连通所述空气供应管道并向所述空气供应管道输入所述第一气体。3.根据权利要求2所述的燃料电池系统，其特征在于，所述空气供应管道上设有空压机及降温件，所述空气供应管道上与所述旁通管道连接的连接部位为第一连接部，所述空压机与所述降温件处于所述第一连接部与所述回收增湿组件之间。4.根据权利要求3所述的燃料电池系统，其特征在于，所述降温件设在所述空压机与所述回收增湿组件之间。5.根据权利要求3所述的燃料电池系统，其特征在于，所述旁通管道上设有旁通控制阀，所述空气供应管道上设有空气控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：段伟康，翟海朋，田宛丽，张璐，郭强，龚正伟，陈雪松，
申请(专利权)人：未势能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：