[發(fā)明專利]一種燃料電池系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211447037.X
• 申請(qǐng)日: 2022-11-18
• 公開（公告）號(hào): CN115939465A
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉濤;張志偉;牟國棟;年豐;王薈欽;潘玉峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東能源集團(tuán)有限公司;兗礦化工有限公司兗礦新能源研發(fā)創(chuàng)新中心
• 主分類號(hào): H01M8/04746
• 分類號(hào): H01M8/04746;H01M8/04029;H01M8/04089;H01M8/04119;H01M8/04701;H01M8/2457;H01M8/2484
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 吳娟

本申請(qǐng)公開了一種燃料電池系統(tǒng)，包括儲(chǔ)存有氫燃料的儲(chǔ)存裝置、與儲(chǔ)存裝置相連并用于對(duì)氫燃料的壓力進(jìn)行控制的控制閥、與控制閥相連并用于將壓力控制后的氫燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的燃料電池電堆、與燃料電池電堆相連的熱量回收單元及尾排水回收單元：當(dāng)有熱量需求時(shí)燃料電池電堆中的冷卻液經(jīng)熱量回收單元回到燃料電池電堆，且熱量回收單元對(duì)冷卻液的熱量進(jìn)行回收；尾排水回收單元用于對(duì)燃料電池電堆尾排中的液體進(jìn)行回收。本申請(qǐng)公開的技術(shù)方案，通過所設(shè)置的熱量回收單元實(shí)現(xiàn)燃料電池電堆余熱的收回利用，從而滿足熱量需求，并通過所設(shè)置的尾排水回收單元對(duì)燃料電池電堆尾排中的液體進(jìn)行回收，以提高氫燃料的利用率，避免造成能量和資源的浪費(fèi)。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及燃料技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種燃料電池系統(tǒng)。

背景技術(shù)

房車內(nèi)配備熱水器、空調(diào)、電磁爐等大功率車載電器，車內(nèi)用電比較負(fù)荷大。

目前，有的房車使用氫燃料電池作為驅(qū)動(dòng)，但是，氫燃料電池僅作為房車驅(qū)動(dòng)使用，導(dǎo)致氫燃料的利用率比較低。

因此，如何提高氫燃料的利用率，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本申請(qǐng)的目的是提供一種燃料電池系統(tǒng)，用于提高氫燃料的利用率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┤缦录夹g(shù)方案：

一種燃料電池系統(tǒng)，包括儲(chǔ)存有氫燃料的儲(chǔ)存裝置、與所述儲(chǔ)存裝置相連并用于對(duì)所述氫燃料的壓力進(jìn)行控制的控制閥、與所述控制閥相連并用于將壓力控制后的氫燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的燃料電池電堆、與所述燃料電池電堆相連的熱量回收單元及尾排水回收單元，其中：

當(dāng)有熱量需求時(shí)所述燃料電池電堆中的冷卻液經(jīng)所述熱量回收單元回到所述燃料電池電堆，且所述熱量回收單元對(duì)所述冷卻液的熱量進(jìn)行回收；

所述尾排水回收單元用于對(duì)所述燃料電池電堆尾排中的液體進(jìn)行回收。

優(yōu)選的，所述熱量回收單元包括第一電控閥體、第一熱交換器、第二電控閥體、高溫水箱及低溫水箱，所述第一電控閥體、所述第二電控閥體均與所述燃料電池電堆及所述第一熱交換器相連，所述高溫水箱及所述低溫水箱均與所述第一熱交換器相連。

優(yōu)選的，所述尾排水回收單元包括與所述燃料電池電堆的陰極相連的氣水分離器、與所述氣水分離器相連的尾排水箱；

所述氣水分離器，用于對(duì)所述燃料電池電堆陰極尾排的氣體和液體進(jìn)行分離；

所述尾排水箱，用于對(duì)所述氣水分離器分離出來的液體進(jìn)行儲(chǔ)存。

優(yōu)選的，所述燃料電池系統(tǒng)還包括第二熱交換器，所述第二熱交換器與所述燃料電池電堆的陰極、所述氣水分離器、所述高溫水箱及所述低溫水箱相連；

所述第二熱交換器，用于通過所述低溫水箱及所述高溫水箱對(duì)所述燃料電池電堆陰極尾排的熱量進(jìn)行回收，并通過對(duì)尾排熱量的回收將尾排中的氣體冷凝為液體。

優(yōu)選的，所述燃料電池系統(tǒng)還包括與所述尾排水箱及所述高溫水箱相連的電動(dòng)水泵；

所述電動(dòng)水泵，用于當(dāng)所述尾排水箱的液位達(dá)到第一預(yù)設(shè)位置后，將所述尾排水箱內(nèi)的液體泵入所述高溫水箱，當(dāng)所述尾排水箱的液位降低至第二預(yù)設(shè)位置后，停止將所述尾排水箱內(nèi)的液體泵入所述高溫水箱。

優(yōu)選的，所述第一電控閥體為第一電控三通閥，所述第二電控閥體為第二電控三通閥；

所述燃料電池系統(tǒng)還包括與所述第一電控三通閥及所述第二電控三通閥相連的散熱器，用于在無熱量需求時(shí)對(duì)所述燃料電池電堆進(jìn)行散熱。

優(yōu)選的，所述燃料電池系統(tǒng)還包括與所述低溫水箱相連且具備過濾功能的清水接口，以通過所述清水接口向所述低溫水箱補(bǔ)水。