[發明專利]燃料電池系統、控制方法、車輛和可讀儲存介質

在審

• 申請號: 202110867778.2
• 申請日: 2021-07-29
• 公開（公告）號: CN113675439A
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 王傳林;阮盼;鄭立波
• 申請（專利權）人: 三一汽車制造有限公司
• 主分類號: H01M8/04119
• 分類號: H01M8/04119;H01M8/04955;B60L58/30
• 代理公司: 北京友聯知識產權代理事務所(普通合伙) 11343
• 代理人: 尚志峰;汪海屏

本發明提供了一種燃料電池系統、控制方法、車輛和可讀存儲介質。其中，燃料電池系統，包括：燃料電池反應裝置；冷凝器，冷凝器的入口與燃料電池反應裝置的排氣口相連通；氣液分離器，氣液分離器包括進口、出氣口和出液口，氣液分離器的進口與冷凝器的出口相連通；儲液件，氣液分離器的出液口與儲液件相連通。本發明提供的技術方案通過對燃料電池反應裝置產生的水的收集和循環使用，有效利用了燃料電池反應裝置產生的水的剩余價值，避免了水資源的浪費，提高了燃料電池系統的整體利用率。

技術領域

本發明涉及燃料電池技術領域，具體而言，涉及一種燃料電池系統、一種燃料電池系統的控制方法、一種車輛和一種可讀存儲介質。

背景技術

相關技術中，燃料電池反應水都是直接排放出去，并未對其收集再利用，使得反應水未發揮其剩余價值。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術或相關技術中存在的技術問題之一。

為此，本發明的第一方面提供了一種燃料電池系統。

本發明的第二方面還提供了一種燃料電池系統的控制方法。

本發明的第三方面還提供了一種車輛。

本發明的第四方面還提供了一種可讀存儲介質。

有鑒于此，本發明的第一方面提出了一種燃料電池系統，包括：燃料電池反應裝置；冷凝器，冷凝器的入口與燃料電池反應裝置的排氣口相連通；氣液分離器，氣液分離器包括進口、出氣口和出液口，氣液分離器的進口與冷凝器的出口相連通；儲液件，氣液分離器的出液口與儲液件相連通。

在該技術方案中，燃料電池系統包括燃料電池反應裝置、冷凝器、氣液分離器和儲液件，其中，冷凝器的兩端分別與燃料電池反應裝置和氣液分離器相連通。冷凝器的入口和燃料電池反應裝置的排氣口相連通。氣液分離器和儲液件相連通。氣液分離器包括進口、出氣口和出液口，氣液分離器的進口與冷凝器的出口相連通，氣液分離器的出液口和儲液件相連通。

具體地，在燃料電池系統運行過程中，燃料電池反應裝置反應放電時，會產生反應尾氣，其中，反應尾氣中包含未參加反應的剩余空氣和水，由于燃料電池反應裝置工作溫度一般為60℃至80℃，因此，反應尾氣還包括部分水蒸發后形成的水蒸汽。進一步地，燃料電池反應裝置內的剩余空氣、水蒸汽和水組成的汽水混合物通過冷凝器入口進入冷凝器，冷凝器工作降溫，使得水蒸汽重新凝結成水。進一步地，冷凝后的水和剩余空氣混合物通過與冷凝器出口相連通的氣液分離器進口進入氣液分離器進行氣液分離，使得水和剩余空氣能夠分離開來。進一步地，分離后的水隨重力向下，通過位于氣液分離器底部的出液口流入儲液件內進行存儲以供使用，分離后的剩余空氣通過氣態分離器的出氣口排出。

通過上述方式，將水蒸汽冷凝成水后，對水和剩余空氣組成的汽水混合物進行分離，進而收集分離后的水以供后續使用，一方面，實現了對燃料電池反應裝置產生的水的回收和循環使用，有效利用了燃料電池反應裝置產生的水的剩余價值，避免了水資源的浪費，提高了燃料電池系統的整體利用率；另一方面，相較于現有技術中采用質子交換形式對反應尾氣進行分離收集，本申請通過冷凝器、氣液分離器與燃料電池反應裝置連接，結構簡單，制造成本低，并且操作方便，有效提高了燃料電池系統的實用性和便捷性。

具體地，燃料電池反應裝置可以為燃料電池電堆。

根據本發明提供的上述的燃料電池系統，還可以具有以下附加技術特征：

在上述技術方案中，進一步地，燃料電池系統還包括：排氣件；三通閥，三通閥包括：第一接口，與冷凝器的入口相連通；第二接口，與氣液分離器的出氣口相連通；第三接口，與排氣件相連通。

在該技術方案中，燃料電池系統包括排氣件和三通閥。三通閥包括第一接口、第二接口和第三接口，其中，第一接口與冷凝器的入口相連通，第二接口與氣液分離器的出氣口相連通，第三接口與排氣件相連通。