【技术实现步骤摘要】
多堆燃料电池系统
[0001]本技术涉及燃料电池
,尤其涉及一种多堆燃料电池系统。
技术介绍
[0002]燃料电池,尤其是质子交换膜燃料电池,是一种通过电化学反应,将燃料中的化学能转变成电能的发电装置,其以氢气作为燃料,以空气或氧气作为氧化剂,具有无污染、噪音低和发电效率高等诸多优势。随着燃料电池领域的技术及相关产业链的发展,燃料电池逐步被广泛应用至车、船、无人机、通信基站、移动式或固定式发电等领域。
[0003]基于目前燃料电池电堆的功率密度的现状,当需求200KW以上的燃料电池系统时,则需要配置多个燃料电池电堆来满足功率需求。在多堆燃料电池系统的运行过程中,若某一电堆发生故障,将导致整个燃料电池系统的功率达不到需求功率,甚至会发生故障停机。目前的解决方案需要在燃料电池系统处于停机状态时,对系统中发生故障的电堆进行修理或更换,该过程需要耗费较长时间,系统在该段时间内无法继续工作。然而,在燃料电池的诸多应用场景中,均需要燃料电池系统具有能够在不停机状态下快速处理电堆故障的能力,防止其对整个系统造成更大的影响,以 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多堆燃料电池系统,其特征在于,包括:多个电堆、燃料系统、氧化剂系统、热管理系统和功率输出系统,其中所述多个电堆相互并联地设置于所述燃料系统,所述多个电堆相互并联地设置于所述氧化剂系统,所述多个电堆相互并联地设置于所述热管理系统,所述多个电堆均电连接于所述功率输出系统,所述燃料系统包括多个用于切断故障的电堆的燃料进堆阀和燃料出堆阀,所述氧化剂系统包括多个用于切断故障的电堆的氧化剂进堆阀和氧化剂出堆阀,所述功率输出系统包括多个用于切断故障的电堆的第一隔离开关和第二隔离开关。2.根据权利要求1所述的多堆燃料电池系统,其特征在于,所述多个电堆相互串联地设置于所述功率输出系统,其中所述功率输出系统进一步包括多个隔离电路,所述隔离电路被设置在相应的所述第一隔离开关和相应的所述第二隔离开关之间,所述电堆也被设置在相应的所述第一隔离开关和相应的所述第二隔离开关之间。3.根据权利要求1所述的多堆燃料电池系统,其特征在于,所述多个电堆被分为若干组,在所述功率输出系统中,同组的电堆相互串联,组与组之间相互并联,其中所述功率输出系统进一步包括多个隔离电路,所述隔离电路被设置在相应的所述第一隔离开关和相应的所述第二隔离开关之间,所述电堆也被设置在相应的所述第一隔离开关和相应的所述第二隔离开关之间。4.根据权利要求1所述的多堆燃料电池系统,其特征在于,所述多个电堆被分为若干组,在所述功率输出系统中,同组的电堆相互串联,组与组之间相互并联,其中,同组的所述电堆被串联在相应的所述第一隔离开关和相应的所述第二隔离开关之间。5.根据权利要求2
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4中任一所述的多堆燃料电池系统,其特征在于,所述燃料系统还包括燃料进堆总管路、燃料出堆总管路、多个燃料进堆管路和多个燃料出堆管路,其中所述燃料进堆管路的一端与所述燃料进堆总管路相连通,所述燃料进堆管路的另一端与所述电堆的燃料进口相连通,所述燃料出堆管路的一端与所述燃料出堆总管路相连通,所述燃料出堆管路的另一端与所述电堆的燃料出口相连通,所述燃料进堆阀被设置于所述燃料进堆管路,所述燃料出堆阀被设置于所述燃料出堆管路。6.根据权利要求5所述的多堆燃料电池系统,其特征在于,所述氧化剂系统还包括氧化剂进堆总管路、氧化剂出堆总管路、多个氧化剂进堆管路和多个氧化剂出堆管路,其中所述氧化剂进堆管路的一端与所述氧化剂进堆总管路相连通,所述氧化剂进堆管路的另一端与所述电堆的氧化剂进口相连通,所述氧化剂出堆管路的一端与所述氧化剂出堆总管路相连通,所述氧化剂出堆管路的另一端与所述电堆的氧化剂出口相连通,所述氧化剂进堆阀被设置于所述氧化剂进堆管路,所述氧化剂出堆阀被设置于所述氧化剂出堆管路。7.根据权利要求6所述的多堆燃料电池系统,其特征在于,所述热管理系统包括换热介质进堆总管路、换热介质出堆总管路、多个换热介质进堆管路、...
【专利技术属性】
技术研发人员:唐生态,张钦,陶喜军,查少平,黄兆佳,
申请(专利权)人:武汉众宇动力系统科技有限公司,
类型:新型
国别省市:
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