[發明專利]用于改進水管理的關閉方案

有效

• 申請號: 201010105455.1
• 申請日: 2010-01-26
• 公開（公告）號: CN101859909A
• 公開（公告）日: 2010-10-13
• 發明（設計）人: P·A·拉帕波特;S·R·法爾塔;D·R·勒布徹爾特;E·J·康諾爾
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作公司
• 主分類號: H01M8/24
• 分類號: H01M8/24;H01M8/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 范曉斌;曹若

1.一種燃料電池系統，包括：

包括陰極側和陽極側的燃料電池堆；

壓縮機，所述壓縮機提供陰極空氣給燃料電池堆的陰極側；和

氫氣源，所述氫氣源提供氫氣給燃料電池堆的陽極側，所述系統以關閉模式操作以從燃料電池堆去除水，所述關閉模式使得陰極空氣或氫氣以相對或相反方向流經燃料電池堆以提供燃料電池堆的流場中的均勻水分。

2.根據權利要求1所述的系統，還包括陰極入口閥和陰極出口閥，所述陰極入口閥和所述陰極出口閥在所述關閉模式期間被切換至反向流方向，以使得陰極空氣以相對方向流經燃料電池堆的陰極側中的陰極流動通道，以便將水驅出陰極流動通道的出口端，從而提供燃料電池堆的陰極流場中的均勻水分。

3.根據權利要求1所述的系統，還包括陽極入口閥和陽極出口閥，所述陽極入口閥和所述陽極出口閥在所述關閉模式期間被切換至反向流方向，以使得來自于氫氣源的氫氣以相對方向流經燃料電池堆的陽極側中的陽極流動通道，以便將水驅出陽極流動通道的出口端，從而提供燃料電池堆的陽極流場中的均勻水分。

4.根據權利要求1所述的系統，還包括陰極入口閥和陰極出口閥，所述陰極入口閥和所述陰極出口閥在所述關閉模式期間被切換至反向流方向，以使得陰極空氣以相對方向流經燃料電池堆的陰極側中的陰極流動通道，以便將水驅出陰極流動通道的出口端，從而提供燃料電池堆的陰極流場中的均勻水分；且還包括陽極入口閥和陽極出口閥，所述陽極入口閥和所述陽極出口閥在所述關閉模式期間被切換至反向流方向，以使得來自于氫氣源的氫氣以相對方向流經燃料電池堆的陽極側中的陽極流動通道，以便將水驅出陽極流動通道的出口端，從而提供燃料電池堆的陽極流場中的均勻水分。

5.根據權利要求1所述的系統，其中，通過燃料電池堆的陰極側的陰極流動通道的陰極空氣流從燃料電池堆的陽極側抽吸水。

6.根據權利要求1所述的系統，還包括系統負載，所述燃料電池堆在所述關閉模式結束時聯接到所述系統負載，從而提供燃料電池堆中的膜的再水化。

7.根據權利要求1所述的系統，其中，所述關閉模式保持膜具有預定量的相對濕度。

8.根據權利要求1所述的系統，其中，在關閉模式期間，陽極流處于反向方向且陰極流處于向前方向。

9.根據權利要求1所述的系統，其中，在關閉模式期間，陽極流和陰極流均處于反向方向。

10.根據權利要求1所述的系統，其中，氫氣源是提供氫氣燃料流的增壓氫氣源。