[發明專利]一種燃料電池吹掃裝置及其吹掃方法

有效

• 申請號: 201911013652.8
• 申請日: 2019-10-23
• 公開（公告）號: CN110854415B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 都京;王宇鵬;馬秋玉;趙洪輝;趙子亮;丁天威;黃興
• 申請（專利權）人: 中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: H01M8/04223
• 分類號: H01M8/04223
• 代理公司: 北京遠智匯知識產權代理有限公司 11659
• 代理人: 林波

1.一種燃料電池吹掃裝置，其特征在于，包括：

反應爐(1)，能對空氣進行脫氧處理；

陽極吹掃閥(2)和陰極吹掃閥(3)，所述陰極吹掃閥(3)的入口與所述反應爐(1)的出口連通，所述陰極吹掃閥(3)的出口與所述燃料電池(100)的陰極及所述陽極吹掃閥(2)的入口連通，所述陽極吹掃閥(2)的出口與所述燃料電池(100)的陽極連通；

三通閥(4)，所述三通閥(4)的兩個出口分別與所述反應爐(1)的入口及所述燃料電池(100)的陰極入口(5)連接；

所述反應爐(1)設置有尾排閥(15)，用于排出所述反應爐(1)內反應后的水或氣體。

2.根據權利要求1所述的燃料電池吹掃裝置，其特征在于，所述燃料電池(100)的陽極出口(8)設置有排氫排水閥(9)；所述燃料電池(100)的陰極出口(6)設置有排氣截止閥(11)。

3.根據權利要求2所述的燃料電池吹掃裝置，其特征在于，所述陽極出口(8)與陽極入口(7)連通，且所述陽極入口(7)和所述陽極出口(8)之間設置有回氫截止閥(10)。

4.根據權利要求3所述的燃料電池吹掃裝置，其特征在于，所述陽極入口(7)還連接有氫氣發生裝置，所述氫氣發生裝置與所述陽極入口(7)之間設置有氫進電磁閥(13)，所述氫進電磁閥(13)和所述陽極入口(7)之間還通過分流閥(14)與所述反應爐(1)的入口連接。

5.根據權利要求1所述的燃料電池吹掃裝置，其特征在于，所述三通閥(4)的入口與空壓機(12)的出口連接，所述三通閥(4)連通所述空壓機(12)和所述反應爐(1)入口，以為所述反應爐(1)反應提供空氣；所述三通閥(4)連通所述空壓機(12)和所述陰極入口(5)，以為所述燃料電池(100)工作提供空氣。

6.根據權利要求1所述的燃料電池吹掃裝置，其特征在于，所述陰極吹掃閥(3)的出口與所述陰極入口(5)之間還設置有中冷器(20)，且所述陽極吹掃閥(2)的入口位于所述中冷器(20)和所述陰極入口(5)之間。

7.一種燃料電池吹掃方法，其特征在于，能采用如權利要求1-6任一項所述的燃料電池吹掃裝置對所述燃料電池(100)的陽極和陰極進行吹掃。

8.根據權利要求7所述的燃料電池吹掃方法，其特征在于，關機吹掃過程包括：

關閉氫進電磁閥(13)，停止向陽極入口供應氫氣，將三通閥(4)連通空壓機(12)與反應爐(1)，并關閉陰極吹掃閥(3)，空氣吹掃反應爐(1)；

關閉排氣截止閥(11)，打開陰極吹掃閥(3)、陽極吹掃閥(2)和排氫排水閥(9)，反應爐(1)內脫氧后氣體吹掃陽極；

關閉陽極吹掃閥(2)和排氫排水閥(9)，打開排氣截止閥(11)，反應爐(1)內脫氧后的氣體吹掃陰極。

9.根據權利要求8所述的燃料電池吹掃方法，其特征在于，關機吹掃完成后，脫氧劑還原流程包括：

打開反應爐(1)的尾排閥(15)和分流閥(14)，氫氣吹掃反應爐(1)；

關閉反應爐(1)的尾排閥(15)，反應爐(1)反應，通過分流閥(14)向反應爐(1)內通入適當氫氣，通過尾排閥(15)排出反應爐(1)內的水，直到反應爐(1)內脫氧劑全部還原。

10.根據權利要求7所述的燃料電池吹掃方法，其特征在于，開機吹掃流程包括：

打開排氫排水閥(9)和氫進電磁閥(13)，氫氣吹掃陽極，吹掃完成后關閉排氫排水閥(9)，并打開回氫截止閥(10)；

將三通閥(4)連通空壓機(12)與陰極入口(5)，打開排氣截止閥(11)，空氣吹掃陰極。