氢能专利库

本发明涉及一种包括两级流体压缩机的燃料电池，该压缩机包括：外壳，其具有流体入口和压缩流体出口，并且容纳围绕纵向轴线可旋转地安装的轴；第一压缩轮和第二压缩轮，其背对背地安装在所述轴上；和电动机。外壳包括贯通的内壳体，该内壳体与纵向轴线同轴延伸并且至少电动机布置在其内部，所述内壳体的内壁设置成与电动机一起至少在所述内壁与电动机之间形成通道，允许电动机在与在通道中流动的待压缩流体接触时被冷却。此外，外壳在其表面处包括至少一个空腔，该空腔形成布置成接纳压缩机的至少一个电子元件的至少一个集成壳体，所述集成壳体朝向内壁延伸以允许所述电子元件由在通道中流动的待压缩流体借助于内壁冷却。

本发明涉及一种包括两级流体压缩机的燃料电池，该压缩机包括：外壳，其具有流体入口和压缩流体出口，并且容纳围绕纵向轴线可旋转地安装的轴；第一压缩轮和第二压缩轮，其背对背地安装在所述轴上；和电动机。外壳包括贯通的内壳体，该内壳体与纵向轴线同轴延伸并且至少电动机布置在其内部，所述内壳体的内壁设置成与电动机一起至少在所述内壁与电动机之间形成通道，允许电动机在与在通道中流动的待压缩流体接触时被冷却。此外，外壳在其表面处包括至少一个空腔，该空腔形成布置成接纳压缩机的至少一个电子元件的至少一个集成壳体，所述集成壳体朝向内壁延伸以允许所述电子元件由在通道中流动的待压缩流体借助于内壁冷却。

燃料电池系统包括：－至少一个燃料电池，适于从燃料气体和氧化剂气体产生电能量；－燃料馈送导管（11），用于为燃料电池供应燃料气体，该燃料馈送导管包括上游部件（11A）和下游部件（11B）；－Venturi效应喷射器（113），包括高压入口（233）、低压入口（238）和出口（240），燃料馈送导管的上游部件连接到喷射器的高压入口，且下游部件在喷射器出口和燃料电池之间延伸；－废气再循环导管（11R），在燃料电池和低压喷射器入口（238）之间延伸，使得当存在来自于燃料馈送导管（11A）的上游部件且经过喷射器（113）的燃料气体流时，喷射器从再循环导管抽干废气且将它喷射到下游部件（11B）中，与来自上游部件的燃料气体流混合；－控制电路（15）和布置在燃料馈送导管的上游部件（11A）中且布置为通过控制电路控制的阀门（110），该阀门适于处于打开状态，其中其让来自上游部件的燃料气体流经过喷射器（113），或处于关闭状态，其中没有来自上游部件的气体流可以流经喷射器，其特征在于所述控制电路（15）布置为将阀门交替地放置在打开状态且然后是关闭状态，使得经过喷射器（113）的气体流是间歇性的，通过控制电路频率和/或脉冲宽度调制。

本发明涉及一种电化学系统(100)，该系统包括串联连接的电化学单元(102)的堆。所述系统由控制电路(104)控制并包括多个差分放大器(114)，每个差分放大器通过两个输入而被连接到电化学单元的端子，以便供应代表在该电化学单元的端子之间存在的电势差的电压。每个代表电压被发送到控制单元(106)，所述控制单元(106)被设置为将该代表电压转换为发送到所述控制电路的数值。所述系统还包括在每个差分放大器与所述控制单元之间的受所述控制电路控制的缓冲器装置(116)。所述缓冲器装置能够保存代表其被连接至的电化学单元的端子之间存在的电势差的电压。通过所有所述缓冲器装置同时保存所述电压。

一种燃料电池堆(1)，其包括夹在两个端板(130、140)之间的多个燃料电池(145)；燃料供给系统(60、110、113、190)，用于将燃料气体流提供给所述燃料电池堆；氧化剂供给系统(65、120、123、195)，用于将氧化剂气体流提供给所述燃料电池堆；闭合回路冷却剂循环系统，用于驱使冷却液通过所述燃料电池堆(1)以便所述冷却液进入所述燃料电池堆、吸收来自所述燃料电池(145)的热并离开所述燃料电池堆，所述冷却剂循环系统包括：循环泵(72)，用于驱动所述冷却液；热交换器(78、80)，用于从所述冷却液移除热并用于至少部分地将所述热传输到所述燃料气体流和/或所述氧化剂气体流。所述热交换器(78、80)包括管(203)，管(203)由导热材料制成并插入所述端板之一(130)中的孔内，所述管和所述孔至少限定了在所述管(203)内部的第一流体通道以及在所述管与所述端板(130、140)中的所述孔的侧面之间存在的空间中的第二流体通道(205、207)，所述第一和第二流体通道之一用于所述冷却液，而另一流体通道用于所述燃料或所述氧化剂气体。