[發明專利]燃料電池中的補救啟動方法

有效

• 申請號: 201010508221.1
• 申請日: 2010-10-08
• 公開（公告）號: CN102034970A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: S·E·萊爾納;A·喬扈里;S·G·格貝爾
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作公司
• 主分類號: H01M4/1397
• 分類號: H01M4/1397
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張群峰

1.一種用于啟動燃料電池系統的補救方法，包括：

確定是否需要所述補救方法；

向燃料電池堆的廢氣提供空氣；

設定到所述燃料電池堆的陽極側的氫氣流量；

以所述氫氣流量向所述燃料電池的陽極側提供預定體積的氫氣；

在向所述陽極側提供預定體積的氫氣之后，向所述燃料電池堆的陰極側提供預定體積的空氣，同時繼續向所述燃料電池堆的廢氣提供空氣，并向所述燃料電池堆的陽極側提供氫氣；

在向所述陰極側提供了預定體積的空氣之后，確定電池堆電壓是否穩定；以及

在所述電池堆電壓穩定之后，關閉陽極出口閥。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，用陽極到陽極的廢氣壓力差來設定所述氫氣流量。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述氫氣流量被控制為氫氣排放廢氣目標。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，用下列方程式來設定所述氫氣流量：

n.H2Vlv=YH2Exhn.AirExh1-YH2Exh]]>

其中，

為經過閥的期望氫氣流量

為目標廢氣濃度

為用于廢氣中稀釋的可用空氣流量

PAn=[(n.H2Vlv*4.633Kv)2*MW*T+PExh2]]]>

其中，

P_An為陽極壓力設定點

為如之前計算的期望氫氣流量

K_v為等效閥流量系數

MW為氫氣的分子量

T為氣體溫度

P_Exh為廢氣(下游)壓力。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，通過打開氫氣供給閥和陽極出口閥來向所述燃料電池堆的陽極側提供氫氣。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，確定是否需要所述補救方法包括：確定所述燃料電池系統是否經歷了快速停止、啟動失敗、或者電池電壓損失。

7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述預定電池堆電壓在每電池約600mV到約900mV的范圍內。

8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，提供給所述燃料電池陰極側的空氣量與提供給所述燃料電池的廢氣的空氣量之比小于約10％。