本技术介绍了一种新型燃料电池系统,该系统采用压缩空气技术,由空气过滤器、空压机、中冷器、开关阀、进气组合阀、氢泵、氢瓶、燃料电池堆和加湿器等关键部件组成。该系统旨在提高能源效率和环境友好性。
背景技术
燃料电池是将燃料中的化学能通过电化学反应直接转换为电能的发电装置。现有的燃料电池系统的冷启动一般需要通过PTC辅助加热,使用电持续给冷却液升温,同时水泵持续转动,通过冷却液流动使电堆升温。并且,现有的燃料电池系统的冷启动一般采用低电势冷启动,在启动时,使用低化学计量比,利用燃料电池的浓差过电势拉低燃料电池对外输出效率,将尽可能多的化学能转化为热并用于燃料电池堆的加热。为了调节空压机特性,当燃料电池正常运行时,进气组合阀的旁通路的空气被排走。
但是,采用PTC辅助加热,需要增加额外电控部件,增加了燃料电池系统复杂度和成本,也增加了能量消耗。另外,低电势冷启动对电堆的要求比较高,需要精准的控制阳极、阴极化学计量比,操作难度较大,普适性较差。而且,燃料电池运行后,进气组合阀旁通路这部分的气体直接通过尾排管排出,浪费了这部分的气体能量。
实现思路