[發明專利]一種氫氧燃料電池系統

有效

• 申請號: 202110474066.4
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113193217B
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 韓政;馮強;陸俊杰
• 申請（專利權）人: 上海就是能源科技有限公司
• 主分類號: H01M8/0656
• 分類號: H01M8/0656;H01M8/0662;H01M8/04007
• 代理公司: 北京匯捷知識產權代理事務所(普通合伙) 11531
• 代理人: 林楊

1.一種氫氧燃料電池系統，其特征在于：包括電解槽(1)、氫氧燃料電池電堆(2)、電解槽補水組件(3)、電堆排水組件(4)、供氫組件(5)、供氧組件(6)、散熱組件(7)、氮氣吹掃組件(8)和電氣模塊(9)，所述電解槽(1)、氫氧燃料電池電堆(2)和電解槽補水組件(3)均與供氫組件(4)和供氧組件(5)連通，所述供氫組件(5)和供氧組件(6)均與氮氣吹掃組件(8)連接，所述散熱組件(7)與氫氧燃料電池電堆(2)連通，所述散熱組件(7)還與電解槽補水組件(3)連通，所述電解槽補水組件(3)與電解槽(1)連通，所述電解槽補水組件(3)通過電堆排水組件(4)與氫氧燃料電池電堆(2)組件連通，所述電氣模塊(9)與電解槽(1)、氫氧燃料電池電堆(2)、電解槽補水組件(3)均電性連接，所述電解槽(1)電解水用于給氫氧燃料電池電堆(2)提供反應物，所述氫氧燃料電池電堆(2)內部反應用于產生電能、熱能和水，所述電解槽補水組件(3)用于動態補償電解槽(1)內水的消耗，所述電堆排水組件(4)用于將氫氧燃料電池電堆(2)內產生的水轉移至電解槽補水組件(3)中，所述氮氣吹掃組件(8)用于避免氫氧燃料電池電堆(2)內的水結冰；

所述電堆排水組件(4)包括壓力傳感器P7和排水泵，所述氫氧燃料電池電堆一側與壓力傳感器P7連接，所述壓力傳感器P7與排水泵一端連接，所述氫氧燃料電池電堆另一側通過第八管路與排水泵連接，所述第八管路與第一膨脹水箱連接，所述第一膨脹水箱與排氣管一端和排水回路電磁閥一端并聯，所述排氣管另一端和排水回路電磁閥另一端均與電解槽補水組件(3)連接。

2.根據權利要求1所述的一種氫氧燃料電池系統，其特征在于：所述供氫組件(5)包括電解槽氫氣溫度傳感器T3和氫氣路氣液分離器，所述電解槽通過第一管路與氫氣路氣液分離器連接，所述電解槽氫氣溫度傳感器T3設于第一管路上，所述氫氣路氣液分離器上設有電解槽氫氣壓力傳感器P4、氫氣溫度傳感器T2、高液位計LP4、低液位計LP5和第一安全閥，所述第一安全閥與氫分排氣電磁閥連接，所述氫氣路氣液分離器與氫進電磁閥一端連接，所述氫進電磁閥另一端通過第二管路與氫進安全閥連接，所述氫進安全閥與氫進壓力傳感器P3一端連接，所述氫進壓力傳感器P3另一端與氫進濕度傳感器RH連接，所述氫進濕度傳感器通過氫氧燃料電池電堆與氫排比例閥一端連接，所述氫排比例閥另一端與氫排電磁閥連接。

3.根據權利要求1所述的一種氫氧燃料電池系統，其特征在于：所述供氧組件(6)包括電解槽氧氣溫度傳感器T4和氧氣路氣液分離器，所述電解槽通過第三管路與氧氣路氣液分離器連接，所述電解槽氧氣溫度傳感器T4設于第三管路上，所述氧氣路氣液分離器上設有電解槽氧氣壓力傳感器P1、氧氣溫度傳感器T1、高液位計LP2、低液位計LP3和第二安全閥，所述第二安全閥與氧分排氣電磁閥連接，所述氧氣路氣液分離器與氧進電磁閥一端連接，所述氧進電磁閥另一端通過第四管路與氧進安全閥連接，所述第四管路與第二管路之間設有壓力平衡閥，所述氧進安全閥與氧進壓力傳感器P2一端連接，所述氧進壓力傳感器P2另一端與氧進濕度傳感器RH連接，所述氧進濕度傳感器通過氫氧燃料電池電堆與氧排比例閥一端連接，所述氧排比例閥另一端與氧排電磁閥連接。

4.根據權利要求3所述的一種氫氧燃料電池系統，其特征在于：所述電解槽補水組件(3)包括補水箱和第一去離子器，所述補水箱上設有低液位計LP1，所述補水箱與第一去離子器一端、排氣管一端和排水回路電磁閥一端并聯，所述第一去離子器通過第五管路與第六管路連接，所述第六管路一端設有手動球閥，所述第六管路另一端與補水回路水泵連接，所述補水回路水泵一端與補水回路電磁閥連接，所述補水回路電磁閥與補水回路單向閥一端連接，所述補水回路單向閥另一端與氧氣路氣液分離器一側連接，所述氧氣路氣液分離器與氫氧互通手動球閥一端和壓力傳感器P9一端并聯，所述氫氧互通手動球閥另一端通過第七管路與壓力傳感器P10一端連接，所述第七管路與氫氣路氣液分離器連接，所述壓力傳感器P10另一端與氫分水路排水回路電磁閥連接，所述壓力傳感器P9的另一端與電解槽回路水泵連接，所述電解槽回路水泵與電解槽回路手動球閥一端和板式換熱器一側并聯，所述板式換熱器與電加熱器一側連接，所述電加熱器另一側與溫度傳感器T5一端，所述溫度傳感器T5另一端與壓力傳感器P5連接，所述壓力傳感器P5與電解槽連接，所述板式換熱器一側與散熱組件(7)連接。