氢能专利库

本发明提供了一种用于燃料电池系统的氢气温控方法、设备及燃料电池汽车，涉及燃料电池系统控制领域，该方案在供氢通路与燃料电池之间增加了换热器，通过换热器可利用燃料电池的阴极出口处的高温水气对供氢通路中的氢气进行加热，减少氢气的温差；该换热器结构简单，成本低廉，并充分利用的燃料电池的废热资源，实现了能量的回收利用，解决了现有技术中存在的成本较高、能量利用率低的问题。

本发明提供了一种燃料电池氢气再循环系统、控制方法及燃料电池系统，涉及燃料电池控制领域，该燃料电池氢气再循环系统与燃料电池堆相连接，包括：第一循环通路、第二循环通路以及氢气再循环通路；其中，第一循环通路中设置有：空压机、加湿器和背压阀；第二循环通路中设置有排氢阀、气液分离器和氢循环装置；氢气再循环通路中设置有流量控制阀，利用流量控制阀实现了将第一循环通路中的空气废气作为第二循环通路的氢循环装置的循环动力，减少了燃料电池辅助系统的功率需求，提升了系统的整机效率，从而提高了氢气循环的执行效率。

本发明提供了一种燃料电池的气水分离系统、控制方法及燃料电池系统，涉及燃料电池控制领域，该燃料电池的气水分离系统与燃料电池堆相连接，包括：第一空气通路、第二空气通路以及气液分离通路；其中，第一空气通路中包括：进气系统、空压机、中冷器、加湿器以及背压阀；第二空气通路中包括：流量控制阀、气液分离器以及排氢阀；气液分离通路中包括：氢循环系统以及气液分离器；该燃料电池的气水分离系统可利用第二空气通路中设置的第一叶轮带动气液分离器中的第二叶轮，实现了将第一通路中的排气能量利用至气液分离器中，为气液分离器中的气液分离提供了额外动力，从而提高了气液分离通路的工作效率。

本发明提供了一种燃料电池的气流控制系统、方法及其燃料电池系统，涉及燃料电池控制领域，该系统用于控制燃料电池堆的进气和排气，至少包括：空压机、中冷器、空压机能量回收涡轮以及至少一个截止阀；其中，空压机的进气口用于输入外界空气；空压机的出气口与中冷器相连接；中冷器的出气口经过第一截止阀与燃料电池堆的进气口相连接；燃料电池堆的出气口与空压机能量回收涡轮的进气口相连接；空压机能量回收涡轮与空压机的叶轮同轴连接；空压机能量回收涡轮的出气口用于输出燃料电池堆产生的废气；通过空压机能量回收涡轮可将燃料电池堆中废气所带的动能进行回收并用于空压机的运转，从而提高空压机的运转效率，进而提升燃料电池系统的效率。

本发明提供了一种燃料电池引射器测试系统及其测试方法，涉及燃料电池测试设备的技术领域，包括引射器本体、氢气输送管路、第一流量计、电堆消耗管路、氢气回流管路和第二流量计；通过电堆的使用情况预设有电堆消耗管路，并且对引射器本体的氢气供应流量和氢气回流量进行检测，通过模拟出燃料电池氢气气路的气体状态，使得引射器本体流通的气体更加接近燃料电池氢气气路的真实状态，使得引射器性能测试更加精确，缓解了现有技术中存在的模拟燃料电池的气路状态无法贴近真实使用情况，使得测试出引射器的引射比偏差较大的技术问题。

本发明提供了一种燃料电池气液分离器测试系统及其测试方法，涉及燃料电池测试设备的技术领域，包括气液分离器本体、气体输送管路、加湿管路和排水收集管路和模拟电堆背压阀；通过利用模拟电堆背压阀预设有电堆背压，并且对气液分离器本体输入的水量进行定量输入，对气液分离器本体分离排出的液体水进行测试，能够精准计算气液分离器的分离效率；通过精准模拟燃料电池气路气体状态，使混合后的气体接近于燃料电池氢气路气体真实状态，使气液分离器本体性能测试更加精准，从而为气液分离器本体的选型提供依据；缓解了现有技术中存在的模拟燃料电池的气路状态无法贴近真实使用情况，使得测试出气液分离器的分离效率偏差较大的技术问题。

本发明提供了一种燃料电池发动机冷启动系统和方法，进气模块、质量流量计、空压机、旁通阀、电堆封装箱体依次连接，构成电堆封装箱体加热回路；水泵、电堆内部冷却液流道、节温器、中冷器和水泵依次连接，构成水循环加热回路；进气模块、质量流量计、空压机、节气门、中冷器、电堆内部阴极流道和背压阀依次连接，构成电堆阴极流道加热回路。该系统可以采用三种模式对燃料电池电堆进行加热，具体表现为冷却液加热、电堆阴极流道加热、电堆封装箱体加热，可以实现对燃料电池发动机的快速启动。

本发明提供了一种基于燃料电池的热电联产系统、控制方法及电子设备，涉及燃料电池热电控制领域，通过在散热风扇两侧并联一台板式换热器，可实现燃料电池系统在板式换热器冷却模式与散热器冷却模式之间任意切换，从而实现了用户负载端与燃料电池发电系统的高效交互，提高了响应速度，实现了冷却水中热量的高效利用。

本发明提供了一种燃料电池的气液排出控制方法、系统及燃料电池系统，涉及燃料电池控制领域，该方法应用于燃料电池中内置的气液分离器；气液分离器通过一个阀门进行排气排水过程；该方法通过燃料电池的电流参数即可计算得到气液分离器中分离的水位高度，从而可取消现有技术中普遍使用的液位传感器；通过对计算得到的水位高度进行阈值判定，进而可通过一个阀门完成排水排气过程，简化了现有气液分离器的阀门数量，降低了成本，简化了控制流程。

本发明提供了一种燃料电池封装壳体及其控制方法，涉及燃料电池设备的技术领域，包括壳体主体、空气接口、控制阀和真空泵；通过将壳体主体内部加工有中空腔体，利用真空泵将中空腔体内空气抽出，并且利用控制阀使得中空腔体形成密封状态，使中空腔体达到一定的真空度，从而使得封装燃料电池电堆的壳体主体为中空真空壳体，可以极大的减缓热量的传导，保证了燃料电池发动机的启动温度，提高了温度变换的稳定性，缓解了现有技术中存在的燃料电池封装壳体保温能力差，容易造成燃料电池发动机低温冷启动时，发动机启动缓慢，以及影响燃料电池使用寿命的技术问题。

本发明提供了一种燃料电池封装箱体吹扫系统及其吹扫方法，涉及燃料电池设备的技术领域，包括电池电堆、空气压缩机构、气液分离机构和吹扫机构；电池电堆容置于封装箱体内部，空气压缩机构将大气中的空气输送至电池电堆内；通过引入到电池电堆的封装箱体进行吹扫的气体来源为电池电堆空气出口所排出的废气，不需要空压机额外增加功率消耗，提高了燃料电池发动机整体的工作效率；同时，因进入到封装箱体内进行吹扫的气体为电池电堆的空气出口尾气，此尾气中的氧气含量大大低于进入电堆前的气体，使用此低氧气含量的气体对电池电堆封装箱体内部氢气进行吹扫，将大大降低电堆封装箱体内氢气的危险性，提升了燃料电池的使用安全。

本发明公开了一种燃料电池时序性排气控制方法，包括：步骤1)按预设时间间隔采集处于使用状态的燃料电池中的每一个电堆模块的模块电压；步骤2)根据测得的模块电压，判断每个电堆模块是否达到优先排气条件，若至少有一个电堆模块达到优先排气条件，则计算各电堆模块的排气顺序，并控制各电堆模块按照所计算的排气顺序进行排气；若所有电堆模块均未达到优先排气条件，则返回步骤1)。本发明实现了对燃料电池内部的各单体电池(或者由至少一个单体电池构成的电堆模块)的排气顺序的合理控制，有利于提高燃料电池的氢气利用率，减少单体电池间的差异性，增加单体电池的耐久性，延长燃料电池的使用寿命。

本发明提供了一种防结冰引射器、燃料电池及其控制方法，涉及燃烧电池设备的技术领域，包括引射器主体和循环加热腔；循环加热腔设置有进液口和出液口；通过对引射器主体的结构进行改进，将循环加热腔罩设于引射器主体的外部，进液口将燃料电池的水热管理系统的高温冷却液输送至循环加热腔内部；通过利用燃料电池的水热管理系统的部分热量来对引射器主体进行加热，使其在燃料电池电堆启动之前就处于温热状态，防止引射器因结冰而影响到工作性，缓解了现有技术中存在的引射器内部的循环气体中水蒸气冷凝析出，会在引射器内部发生结冰、结霜现象，影响引射器工作性能的技术问题。

本申请公开一种重整制氢一氧化碳选择性氧化反应器，包括氧化反应器本体和进气管道。氧化反应器本体内部具有沿纵向延伸的氧化反应腔。进气管道延伸至所述氧化反应腔内，所述进气管道具有多个出气口，各所述出气口沿纵向依次分布在所述氧化反应腔内。本申请中，通过在氧化反应器本体的氧化反应腔内沿纵向依次设置多个出气口，在氧化反应腔内形成了多段式进气，使得气体能够均匀分布在氧化反应器本体内，增加一氧化碳选择性氧化的空间，防止氧化反应腔内仅局部发生一氧化碳选择性氧化过程，从而显著地降低了重整气体中CO的浓度。

本发明提供了一种燃料电池电堆的固定方法，属于燃料电池技术领域，包括预先在电堆端板上设置呈放射状分布的压紧槽；将电堆端板与单电池按照预设顺序整齐层叠，多个单电池构成电池堆体；利用压力机将层叠的电堆端板与单电池压紧；采用缠绕丝沿压紧槽缠绕，将电堆端板与单电池紧固在一起；将缠绕丝的首端和末端缠绕在紧固棒上，并利用紧固棒扭紧，使缠绕丝的预紧力达到预设值；使紧固棒与缠绕丝平行，将紧固棒的两端固定在缠绕丝上。本发明利用缠绕丝缠绕紧固的方式，燃料电池能够实现自平衡受力，有效解决利用螺栓固定所产生的内部受力不均匀的情况，减少泄漏发生，提高燃料电池的性能与使用寿命，降低燃料电池的重量和制作成本。

本发明公开一种单电池及其组装方法、质子交换膜燃料电池电堆及其制备方法，涉及燃料电池技术领域，为提高质子交换膜燃料电池电堆性能而设计。所述单电池的组装方法包括：设置限定结构；组装氢气流场板、膜电极和空气流场板：将所述氢气流场板、所述膜电极和所述空气流场板层叠布设，粘结再加压，形成单电池。本发明提供的单电池组装方法、质子交换膜燃料电池电堆制备方法用于提高电池的性能。