用于燃料电池电堆的吹扫装置以及燃料电池系统的制作方法

专利2026-07-08  14


本技术涉及燃料电池领域,具体而言,涉及一种用于燃料电池电堆的吹扫装置以及燃料电池系统。


背景技术:

1、燃料电池系统的吹扫通常采用中冷器旁路输出的空气,如果其输出的空气温度高,则需要通过燃料电池系统的冷却回路的冷却水泵和散热风扇的工作,降低冷却回路内的水温,再通过低温水进入中冷器的湿通道对中冷器的干通道的空气进行降温,进而降低中冷器旁路输出的空气。但是,这样的吹扫过程中,冷却水泵和散热风扇总的能耗大。

2、针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现思路

1、本实用新型实施例的主要目的在于提供一种用于燃料电池电堆的吹扫装置以及燃料电池系统,以至少解决相关技术中对燃料电池系统中的电堆吹扫时空气经过冷却水泵和散热风扇导致系统功耗增加的技术问题。

2、为实现上述目的,本实用新型提供了一种用于燃料电池电堆的吹扫装置,包括:空气进气通道(1),空气旁通阀(2),空压机(3),吹扫风扇(4),第一旁通支路,其中,空气进气通道(1)的一端用于与电堆(101)连通,空气进气通道(1)的另一端为空气进气口(102);空压机(3)设置于空气进气通道(1)上,空压机(3)的输入端与空气进气口(102)连通;第一旁通支路的一端与空压机(3)的输出端连接,第一旁通支路的另一端用于与电堆(101)连通;第一旁通支路上设置空气旁通阀(2)和吹扫风扇(4),其中,用于吹扫电堆(101)的空气经过第一吹扫通路进入电堆(101),第一吹扫通路包括空气进气口(102)、空压机(3)、空气旁通阀(2)和吹扫风扇(4),吹扫风扇(4)用于调节吹扫电堆(101)的空气的温度和流量。

3、可选地,上述装置还包括:空气滤清器(5),其中,空气滤清器(5)设置于空气进气通道(1)上,空气滤清器(5)的输入端与空气进气口(102)连接,空气滤清器(5)的输出端与空压机(3)的输入端连接,用于对空气进行过滤。

4、可选地,上述装置还包括:空气排气通道(6),其中,空气排气通道(6)用于与电堆(101)连接,且用于排出吹扫过电堆(101)的空气。

5、可选地,上述装置还包括:第一温度传感器(7),其中,第一温度传感器(7)用于与电堆(101)连接,用于测量电堆(101)的温度。

6、可选地,上述装置还包括:第二旁通支路,其中,第二旁通支路的一端与空气进气口(102)连接,第二旁通支路的另一端与空气旁通阀(2)连接且接入第一旁通支路中,其中,用于吹扫电堆(101)的空气可选择地经过第二吹扫通路进入电堆(101),其中,第二吹扫通路包括空气进气口(102)、空气旁通阀(2)和吹扫风扇(4)。

7、可选地,空气旁通阀(2)包括三通阀。

8、可选地,上述装置还包括:第二温度传感器(8),其中,第二温度传感器(8)设置于第一旁通支路上,位于空气旁通阀(2)和吹扫风扇(4)之间,用于测量通过空气旁通阀(2)传输至吹扫风扇(4)的空气的温度。

9、根据本实用新型实施例的另一方面,还提供了一种燃料电池系统,包括电堆(101)和用于燃料电池电堆(101)的吹扫装置。

10、可选地,燃料电池系统还包括:空气冷却模块(9),其中,空气冷却模块(9)设置于空气进气通道(1)上,位于空压机(3)的输出端,其中,空气冷却模块(9)用于冷却从所述空压机(3)进入电堆(101的空气。

11、可选地,燃料电池系统还包括:空气加湿模块(10),其中,空气加湿模块(10)设置于空气进气通道(1)上,位于空气冷却模块(9)的输出端,其中,空气加湿模块(10)用于增加从所述空压机(3)经过所述空气冷却模块(9)进入所述电堆(101)的空气的湿度。

12、在本实用新型实施例中,通过空气进气通道(1),空气旁通阀(2),空压机(3),吹扫风扇(4),第一旁通支路,其中,空气进气通道(1)的一端用于与电堆(101)连通,空气进气通道(1)的另一端为空气进气口(102);空压机(3)设置于空气进气通道(1)上,空压机(3)的输入端与空气进气口(102)连通;第一旁通支路的一端与空压机(3)的输出端连接,第一旁通支路的另一端用于与电堆(101)连通;第一旁通支路上设置空气旁通阀(2)和吹扫风扇(4),其中,用于吹扫电堆(101)的空气经过第一吹扫通路进入电堆(101),第一吹扫通路包括空气进气口(102)、空压机(3)、空气旁通阀(2)和吹扫风扇(4),吹扫风扇(4)用于调节吹扫电堆(101)的空气的温度和流量,达到了吹扫过程中不经过冷却水泵和散热风扇的目的,从而实现了减少燃料电池系统功耗的技术效果,进而解决了相关技术中对燃料电池系统中的电堆吹扫时空气经过冷却水泵和散热风扇导致系统功耗增加的技术问题。



技术特征:

1.一种用于燃料电池电堆的吹扫装置,其特征在于,包括:空气进气通道(1),空气旁通阀(2),空压机(3),吹扫风扇(4),第一旁通支路,其中,

2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括:空气滤清器(5),其中,

3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括:空气排气通道(6),其中,

4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括:第一温度传感器(7),其中,

5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括,第二旁通支路,其中,

6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,

7.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括:第二温度传感器(8),其中,

8.一种燃料电池系统,其特征在于,包括电堆(101)和权利要求1至7中任意一项用于燃料电池电堆(101)的吹扫装置。

9.根据权利要求8所述的燃料电池系统,其特征在于,还包括:空气冷却模块(9),其中,

10.根据权利要求9所述的燃料电池系统,其特征在于,还包括:空气加湿模块(10),其中,


技术总结
本技术公开了一种用于燃料电池电堆的吹扫装置以及燃料电池系统。其中,该用于燃料电池电堆的吹扫装置包括:空气进气通道,空气旁通阀,空压机,吹扫风扇,第一旁通支路,其中,空气进气通道的一端用于与电堆连通,空气进气通道的另一端为空气进气口;空压机设置于空气进气通道上,空压机的输入端与空气进气口连通;第一旁通支路的一端与空压机的输出端连接,第一旁通支路的另一端用于与电堆连通;第一旁通支路上设置空气旁通阀和吹扫风扇,其中,用于吹扫电堆的空气经过第一吹扫通路进入电堆。本技术解决了相关技术中对燃料电池系统中的电堆吹扫时空气经过冷却水泵和散热风扇导致系统功耗增加的技术问题。

技术研发人员:李宁,范开学,崔天宇
受保护的技术使用者:未势能源科技有限公司
技术研发日:20240402
技术公布日:2024/12/17
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