用于燃料电池系统的阳极水分离器技术方案

技术编号:3951044 阅读:221 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及用于燃料电池系统的阳极水分离器。具体地,公开了一种用于燃料电池的阳极反应物再循环系统,该系统包括中空主体、流出导管、注射器、水分离器和亲水多孔介质。用于燃料电池的阳极反应物再循环系统适于最小化所需的部件数量,消除了对阳极热交换器的需要,使用单个阀来从阳极反应物再循环系统中去除凝结物和反应副产物,并为启动增压提供了上游容积。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃料电池系统,特别是用于优化的阳极反应物再循环的设备。
技术介绍
燃料电池被认为是清洁,高效,并对环境负责任的能源,在电动车辆和其他多种领 域得到应用。特别地,燃料电池被认为是在现代车辆中使用的传统内燃发动机的可能替代。 一类燃料电池被称为质子交换膜(PEM)燃料电池。单个的燃料电池被依次堆叠在一起形成 燃料电池堆。燃料电池堆能够供应足够向车辆提供功率的电量。氢是一种非常有吸引力的燃料,因为它很清洁,并且能用于高效地在燃料电池中 产生电力。氢燃料电池是电化学装置,它包括阳极,阴极以及它们之间的电解质。阳极接收 氢气,阴极接收氧气或空气。氢气在阳极处解离从而生成自由质子和电子。质子经过电解 质到达阴极。来自阳极的电子不能经过电解质,因此其在被送到阴极之前被引导通过负载 做功。质子在阴极与氧及电子反应以生成水。并不是所有氢气都会被堆消耗,有些氢气作 为阳极废气被输出,所述废气可包括水和氮气。一部分阳极废气可再循环,以维持阳极化学 计量而不使用过量的氢气。质子交换膜燃料电池(PEMFC)是广泛应用于车辆的燃料电池。PEMFC通常包括固 态聚合物电解质质子传导膜,例如全氟化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阳极反应物再循环系统,包括:中空主体,其包括进口、再循环出口和排水口,所述进口适于接收流体;流出导管,其提供所述进口和所述排水口之间的流体连通;与燃料源和所述中空主体流体连通的注射器,其适于将燃料注入所述中空主体;置于所述中空主体中的水分离器,其适于从流体中去除凝结物;以及亲水多孔介质,其与所述水分离器流体连通并适于收集所述中空主体中的凝结物,由此使所述亲水多孔介质吸水并防止气体传递经过所述亲水多孔介质,其中,流体的第一部分通过所述流出导管从所述阳极反应物再循环系统排出,流体的第二部分进入所述中空主体、与燃料混合,并在通过所述再循环出口离开所述阳极反应物再循环系统之前经过所述水分离器。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:SG格贝尔SR费尔塔JP奥维简
申请(专利权)人:通用汽车环球科技运作公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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