[發明專利]一種燃料電池的兩級壓縮空氣供給系統

在審

• 申請號: 201811382891.6
• 申請日: 2018-11-20
• 公開（公告）號: CN109372775A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 張學鋒
• 申請（專利權）人: 勢加透博（北京）科技有限公司
• 主分類號: F04D25/08
• 分類號: F04D25/08;F04D25/04;F04D29/58;H01M8/04111
• 代理公司: 杭州天昊專利代理事務所(特殊普通合伙) 33283
• 代理人: 程皓

1.一種燃料電池的兩級壓縮空氣供給系統，其特征在于，包括冷卻系統、高壓級壓縮系統、低壓級壓縮系統和燃料電池堆（1），所述高壓級壓縮系統包括高速直驅電機（5）和離心式壓氣機（6），所述低壓級壓縮系統包括渦輪（3）和低壓級壓氣機（2），所述渦輪（3）出口端設有水汽分離器（4）；所述冷卻系統包括級間中冷器（9）、二級冷卻器（7）和電機冷卻通道，所述級間中冷器處于離心式壓氣機（6）與低壓級壓氣機（2）之間，所述水汽分離器上設有冷卻氣體出氣歧管，所述渦輪（3）的進氣口與燃料電池堆（7）的排氣口連通，所述級間中冷器冷卻進氣口與冷卻氣體出氣歧管連通，所述二級冷卻器處于離心式壓縮機出口端，所述低壓級壓氣機與高壓級壓氣機均設有旁通管路，旁通管路均布置有旁通閥（8）。

2.根據權利要求1所述的一種燃料電池的兩級壓縮空氣供給系統，其特征在于，所述二級冷卻器的冷卻氣體進口與冷卻氣體出氣歧管連通。

3.根據權利要求1所述的一種燃料電池的兩級壓縮空氣供給系統，其特征在于，所述低壓級壓氣機包括壓氣機葉輪、壓氣機蝸殼，所述低壓級渦輪包括渦輪葉輪、渦輪箱、中間殼體、潤滑油通道和滑動軸承，所述渦輪葉輪與低壓級壓氣機葉輪同軸剛性連接。

4.根據權利要求1所述的一種燃料電池的兩級壓縮空氣供給系統，其特征在于，所述高速直驅電機（5）包括電機定子、電機轉子以及控制系統，所述離心式壓氣[A1] 機包括壓氣機葉輪、壓氣機蝸殼以及空氣懸浮軸承，壓氣機主軸與電機轉子同軸，所述氣懸浮軸承為動壓空氣軸承。

5.根據權利要求1或2 或3所述的一種燃料電池的兩級壓縮空氣供給系統，其特征在于，渦輪出口、水汽分離器與電機冷卻通道同軸線組裝為一體。

6.根據權利要求1所述的一種燃料電池的兩級壓縮空氣供給系統，其特征在于，所述的渦輪（3）為可變截面渦輪增壓器，隨實際燃料電池排氣流量調節渦輪噴嘴環角度。

7.根據權利要求1或2或3所述的一種燃料電池的兩級壓縮空氣供給系統，其特征在于，所述水汽分離器為旋流式水汽分離器。