一种燃料电池阴极能量回收系统及自适应控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种燃料电池阴极能量回收系统及自适应控制方法，可以在实现燃料电池阴极的能量回收的同时考虑其高集成度的设计要求，在提升燃料电池系统能量回收率的同时，通过对进气三通阀、尾排分水器以及采用可调导叶机构控制燃料电池系统压力的方式，极大提升了系统的集成度，降低了系统的复杂程度。同时，本发明专利技术采用了基于边界预测的前馈控制算法，在不同的环境条件下都能够具有较高的能量回收率，提升了燃料电池系统环境适应性，拓宽了应用场景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种燃料电池阴极能量回收系统及自适应控制方法，属于燃料电池。

技术介绍

1、氢能和燃料电池是全球能源结构升级和动力转型的重大战略技术，燃料电池作为氢能应用的最佳方式之一受到了广泛的关注。尽管其优势明显，但是要实现真正的商业化应用还面临着耐久性、环境适应性和成本等挑战。

2、现有的燃料电池系统，包括电堆、空气供给系统和氢气供给系统。其中，空压机作为空气供给系统的重要部件，消耗功率占整个系统能耗很大一部分。为了提高燃料电池系统的效率，有必要通过燃料电池能量回收的方法对空压机的能耗进行优化。

3、现有的燃料电池能量回收方法多通过对系统的架构进行改变以实现对阴极尾气能量回收，但是现有方法大多都提升了系统的架构的复杂程度，新增了不同的零部件，增加了系统的布置难度，不利于提升系统的高集成度，同时并未考虑其环境适应性能。

4、因此，如何改进现有的燃料电池能量回收技术是本领域技术人员急需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种燃料电池阴极能量回收系统，包括：电堆，其特征在于：所述电堆的阴极入堆端通过管路与入堆三通阀的第一端相连接，所述入堆三通阀的第二端与中冷器的输出端相连接，所述中冷器的输入端与涡轮回收空压机的空压机出气口相连接，所述电堆的阴极出堆端通过管路与出堆节气门的一端相连接，出堆节气门的另一端通过管路与阴极气水分离器的输入端相连接，阴极气水分离器的输出端与涡轮回收空压机的涡轮端进气口相连接，所述涡轮回收空压机的空压机进气口通过管路与空滤的输出端相连接；所述涡轮回收空压机的涡轮端出气口与尾气管相连接；所述入堆三通阀的第三端还与尾气管相连接。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池阴极能...

【技术特征摘要】

1.一种燃料电池阴极能量回收系统，包括：电堆，其特征在于：所述电堆的阴极入堆端通过管路与入堆三通阀的第一端相连接，所述入堆三通阀的第二端与中冷器的输出端相连接，所述中冷器的输入端与涡轮回收空压机的空压机出气口相连接，所述电堆的阴极出堆端通过管路与出堆节气门的一端相连接，出堆节气门的另一端通过管路与阴极气水分离器的输入端相连接，阴极气水分离器的输出端与涡轮回收空压机的涡轮端进气口相连接，所述涡轮回收空压机的空压机进气口通过管路与空滤的输出端相连接；所述涡轮回收空压机的涡轮端出气口与尾气管相连接；所述入堆三通阀的第三端还与尾气管相连接。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池阴极能量回收系统，其特征在于：所述尾气管中设置有消音器；所述空滤输入端设置环境温压一体传感器，用于测量环境的温度与压力；所述空滤输出端的管路上设置有空气流量计；所述电堆的阴极入堆端的管路上设置有入堆温度传感器，入堆压力传感器；所述电堆的阴极出堆端的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王凯，郭增琪，高云峰，
申请(专利权)人：江苏徐工工程机械研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：