[發明專利]一種燃料電池系統的供氫裝置及其運行方法

有效

• 申請號: 201810448704.3
• 申請日: 2018-05-11
• 公開（公告）號: CN110474071B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 顧志軍
• 申請（專利權）人: 江蘇清能新能源技術股份有限公司;海盛氫能汽車有限公司
• 主分類號: H01M8/04089
• 分類號: H01M8/04089;H01M8/04955
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 鄒玲

1.一種燃料電池的供氫裝置的運行方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(a)提供一燃料電池堆；

(b)提供一燃料電池系統的供氫裝置，所述供氫裝置設于燃料電池堆之前，所述裝置包括包含大容量儲氫裝置、第一關斷閥、小容量儲氫裝置、第二關斷閥以及減壓裝置，所述大容量儲氫裝置與所述第一關斷閥連接，所述小容量儲氫裝置設在所述大容量儲氫裝置與燃料電池堆之間；

所述大容量儲氫裝置、第一關斷閥、小容量儲氫裝置、第二關斷閥以及所述減壓裝置通過氫氣管路相互連接；

所述第一關斷閥和所述小容量儲氫裝置之間設有第一減壓閥；

其中，所述小容量儲氫裝置的儲氫量小于等于所述大容量儲氫裝置的儲氫量的千分之一；

其中所述小容量儲氫裝置和所述第二關斷閥并聯在從所述大容量儲氫裝置到燃料電池堆和所述減壓裝置之前的氫氣管路上；其中，所述小容量儲氫裝置的腔體內充有氫氣；

(c)將所述第一關斷閥和第二關斷閥同時打開，高壓氫氣通過所述第一減壓閥向氫氣管路輸送氫氣；

(d)運行燃料電池堆，使所述小容量儲氫裝置被氫氣充滿，關閉所述第二關斷閥；以及

(e)停止運行所述燃料電池堆，將所述第一關斷閥關閉，將第二關斷閥打開，將所述小容量儲氫裝置里的純氫釋放出來。

2.如權利要求1所述的燃料電池的供氫裝置的運行方法，其特征在于，使用時，所述小容量儲氫裝置的壓力小于所述大容量儲氫罐內的壓力。

3.如權利要求1所述的燃料電池的供氫裝置的運行方法，其特征在于，所述小容量儲氫裝置和燃料電池電堆之間設有第二減壓裝置。

4.如權利要求1所述的燃料電池的供氫裝置的運行方法，其特征在于，所述大容量儲氫裝置為高壓儲氫罐，所述高壓儲氫罐的最高儲氫壓力為35兆帕-70兆帕。

5.如權利要求1所述的燃料電池的供氫裝置的運行方法，其特征在于，所述小容量儲氫裝置為低壓儲氫罐，所述低壓儲氫罐的最高儲氫壓力為0.2兆帕到4兆帕。

6.如權利要求5所述的燃料電池的供氫裝置的運行方法，其特征在于，所述小容量儲氫裝置中包括氫氣吸附材料，所述氫氣吸附材料用于在壓力或溫度發生變化時吸附或釋放氫氣。

7.如權利要求6所述的燃料電池的供氫裝置的運行方法，其特征在于，所述小容量儲氫裝置包括過濾器，所述過濾器用于防止氫氣吸附材料進入燃料電池堆或氫氣管路。

8.如權利要求7所述的燃料電池的供氫裝置的運行方法，其特征在于，所述氫氣吸附材料為碳納米管或金屬儲氫合金。

9.如權利要求7所述的燃料電池的供氫裝置的運行方法，其特征在于，所述氫氣吸附材料能夠在零下30度到零上70度范圍內吸附和釋放氫氣；

所述大容量儲氫裝置用于為主負載供氫，所述小容量儲氫裝置用于輔助功能的供氫。