[發明專利]燃料電池系統

在審

• 申請號: 201811037641.9
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN109473701A
• 公開（公告）日: 2019-03-15
• 發明（設計）人: 鈴木潤也;岡崎和貴;森英文
• 申請（專利權）人: 株式會社豐田自動織機
• 主分類號: H01M8/04111
• 分類號: H01M8/04111
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 萬利軍;段承恩

1.一種燃料電池系統，具備：

電動壓縮機，壓縮氧化劑氣體；

燃料電池堆，被供給由所述電動壓縮機壓縮后的所述氧化劑氣體；

渦輪機，具有通過從所述燃料電池堆排出的排出氣體而旋轉的渦輪機葉輪；

供給流路，將所述電動壓縮機與所述燃料電池堆連接并且將由所述電動壓縮機壓縮后的所述氧化劑氣體向所述燃料電池堆供給；及

排出流路，將所述燃料電池堆與所述渦輪機連接并且供從所述燃料電池堆排出的排出氣體進行流動，

所述電動壓縮機具有：

殼體；

旋轉軸，收置于所述殼體內；

電動馬達，收置于所述殼體內并且使所述旋轉軸旋轉；及

壓縮部，收置于所述殼體內并且連結于所述旋轉軸，通過所述旋轉軸進行旋轉來驅動從而壓縮所述氧化劑氣體，

所述渦輪機葉輪連結于所述旋轉軸并且通過所述排出氣體而旋轉，

所述渦輪機具有：

渦輪機室，收置所述渦輪機葉輪；

導入流路，將所述渦輪機室與所述排出流路相連并且將在所述排出流路中流動的排出氣體向所述渦輪機室導入；及

壓力調整閥，調整所述導入流路的流路截面積來調整向所述燃料電池堆供給的所述氧化劑氣體的壓力，

所述旋轉軸由空氣動壓軸承支撐為能夠相對于所述殼體旋轉，

所述燃料電池系統的特征在于，具備：

旁通流路，繞過所述燃料電池堆而將所述供給流路與所述排出流路相連；

流路切換部，直到所述旋轉軸的轉速達到所述旋轉軸會相對于所述空氣動壓軸承浮起的浮起轉速為止，以容許所述氧化劑氣體經由所述供給流路從所述電動壓縮機向所述燃料電池堆的流動及所述氧化劑氣體經由所述供給流路及所述旁通流路從所述電動壓縮機向所述排出流路的流動這雙方的流動的方式，切換供所述氧化劑氣體進行流動的流路；及

閥開度調整部，直到所述旋轉軸的轉速達到所述浮起轉速為止，以使經由所述導入流路向所述渦輪機室導入的排出氣體的流動變為使得通過所述排出氣體而所述渦輪機的效率成為最大的方式，調整所述壓力調整閥的開度。

2.根據權利要求1所述的燃料電池系統，其特征在于，

在所述旋轉軸的轉速達到所述浮起轉速之后，所述流路切換部容許所述氧化劑氣體經由所述供給流路從所述電動壓縮機向所述燃料電池堆的流動、且切斷所述氧化劑氣體經由所述供給流路及所述旁通流路從所述電動壓縮機向所述排出流路的流動。

3.根據權利要求1或2所述的燃料電池系統，其特征在于，

在所述旋轉軸的轉速達到所述浮起轉速之后，所述閥開度調整部以使得成為所述燃料電池堆的要求發電量的方式調整所述壓力調整閥的開度。