[實用新型]一種燃料電池及其水箱

有效

• 申請號: 202020134807.5
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN211017250U
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 王昊;涂蒙;霍茂森;張土旺;張迪;牛永凱;陳軍立
• 申請（專利權）人: 風氫揚科技（杭州）有限公司
• 主分類號: H01M8/04044
• 分類號: H01M8/04044;H01M8/04007;H01M8/04
• 代理公司: 北京信遠達知識產權代理有限公司 11304
• 代理人: 王會會

本實用新型公開了一種燃料電池及其水箱，包括箱體和設置在箱體內的去離子器，箱體上設置有回流口和輸出口，回流口、輸出口和去離子器的整體均位于箱體的最低液位以下，且去離子器集成在回流口或輸出口上。該水箱在實際工作過程中，由于去離子器集成在箱體的回流口或輸出口，并且去離子器的整體均位于箱體的最低液位以下，因此，能夠保證工作狀態下，去離子器始終位于液面以下，從而能夠保證去離子器始終處于最大利用狀態。

技術領域

本實用新型涉及燃料電池技術領域，尤其涉及一種燃料電池及其水箱。

背景技術

隨著我國工業化、城鎮化的深入推進，能源資源消耗持續增加，大氣污染防治壓力繼續加大。目前我國以煤為主的能源利用結構正在逐步改變，但新能源開發速度和進程仍較緩慢，提高化石能源利用效率、減少污染物排放任務艱巨。近幾年來，我國汽車保有量的持續增長，進一步加劇了我國城市大氣污染。燃料電池具有發電效率高、污染排放少等優點，對我國能源結構的改變，特別是減少汽車尾氣排放具有明顯的效果。

質子交換膜燃料電池中，氫燃料電池以氫氣作為燃料氣體，在電池陽極，氫氣穿過氣體擴散層到達陽極催化層，在催化劑的作用下，氫分子解離為質子并釋放出電子。反應后，質子穿過膜到達陰極催化層，電子由外電路對外做功后到達陰極。外電路由于電子通過，形成電流，對外做功。反應式如下：

陽極：2H₂→4H⁺+4e^-

電池陰極，氧氣穿過氣體擴散層到達陰極催化層，在催化劑的作用下，氧與質子、外電路的電子發生反應生成水，同時放出大量的熱。反應式如下：

陰極：O₂+4e^-+4H⁺→2H₂O

總反應式為：2H₂+O₂→2H₂O+Q(熱量)。

隨著反應的不斷進行，系統溫度不斷升高，需要冷卻水進行冷卻，避免溫度持續升高對電堆成損傷，冷卻水不應含有任何有害離子，避免損傷電堆及水路帶電，燃料電池系統中應設置去離子裝置，對離子進行去除，將冷卻水電導率控制在要求的數值范圍內。

目前為了實現循環冷卻水的去離子，一般是將去離子器與水箱做集成，水箱上設置有用于循環冷卻水回流至水箱內的回流口和用于循環冷卻水輸出至循環冷卻系統中的輸出口，目前為保證去離子效果，一般將去離子器與出水口連接，水箱中的水通過去離子器才能進入系統，去離子器長期浸入水中提升去離子效果，雖更換較為方便，但在實際過程中，水箱一般有最高允許水位和最低允許水位的要求，水位在兩者之間，水位降低時，去離子器部分在液面以外，去離子器的功能不能被充分利用。

綜上所述，如何解決燃料電池的水箱的去離子器容易出現去離子功能利用不充分的問題已經成為本領域技術人員亟需解決的技術難題。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種燃料電池及其水箱，以解決燃料電池的水箱的去離子器容易出現去離子功能利用不充分的問題。

為了實現上述目的，本實用新型提供了一種燃料電池的水箱，包括箱體和設置在所述箱體內的去離子器，所述箱體上設置有回流口和輸出口，所述回流口、所述輸出口和所述去離子器的整體均位于所述箱體的最低液位以下，且所述去離子器集成在所述回流口或所述輸出口上。

優選地，所述回流口設置有過濾網，所述去離子器集成在所述過濾網上。

優選地，所述回流口設置在所述箱體的側部。

優選地，所述輸出口設置在所述箱體的底部。

優選地，所述箱體內還設置有液位傳感器。

優選地，所述液位傳感器集成在所述箱體的底部。