[发明专利]燃料电池系统

权利要求书

1.一种燃料电池系统，包括：

燃料电池，该燃料电池采用固体聚合物电解质作为电解质膜；

供应管路，用于向所述燃料电池的阴极供应氧化剂气体；

循环管路，用于将从所述阴极排出的阴极废气循环到所述供应管路；

循环气体流量调节器，用于调节通过所述循环管路循环的所述阴极废气的流量；

溢流检测器，用于检测在所述燃料电池中是否发生溢流；以及

控制器，用于控制所述循环气体流量调节器；

其中当所述溢流检测器检测到溢流时，所述控制器控制所述循环气体流量调节器，使得通过所述循环管路循环的所述阴极废气的流量比没有发生溢流时大。

2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其中所述循环气体流量调节器包括：

第一流量调节阀，该第一流量调节阀设置在所述循环管路上，用于调节通过所述循环管路循环的所述阴极废气的流量；以及

泵，该泵设置在所述供应管路与所述循环管路的汇合部分的下游的所述供应管路上，并且

其中当所述溢流检测器检测到溢流时，所述控制器增加所述泵的旋转速度并增加所述第一流量调节阀的开度，使得所述旋转速度和所述开度比没有发生溢流时大。

3.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其中所述循环气体流量调节器包括：

第一泵，该第一泵设置在所述循环管路上；以及

第二泵，该第二泵设置在所述供应管路与所述循环管路的汇合部分的下游的所述供应管路上，并且

其中当所述溢流检测器检测到溢流时，所述控制器增加所述第一和第二泵的旋转速度，使得所述旋转速度比没有发生溢流时大。

4.根据权利要求2或3所述的燃料电池系统，其中所述循环气体流量调节器还包括：

第二流量调节阀，该第二流量调节阀设置在所述供应管路与所述循环管路的汇合部分的上游的所述供应管路上，用于调节所述氧化剂气体的流量，并且

其中当所述溢流检测器检测到溢流时，所述控制器减小所述第二流量调节阀的开度，使得所述开度比没有发生溢流时小。

5.根据权利要求1到4中任何一项所述的燃料电池系统，

所述燃料电池系统还包括：

排放管路，用于将从所述阴极排出的阴极废气排出到外部；以及

背压控制阀，该背压控制阀设置在所述排放管路上，用于控制背压；

其中当所述溢流检测器检测到溢流时，所述控制器增加所述背压控制阀的开度，使得所述开度比没有发生溢流时大。

6.根据权利要求1到5中任何一项所述的燃料电池系统，其中所述溢流检测器包括用于检测所述燃料电池的电池电压的电压传感器。

7.根据权利要求1到5中任何一项所述的燃料电池系统，其中所述溢流检测器包括用于测量所述燃料电池的交流阻抗的阻抗计。

8.一种用于控制燃料电池系统的方法，

所述燃料电池系统具有：燃料电池，该燃料电池采用固体聚合物电解质作为电解质膜；供应管路，用于向所述燃料电池的阴极供应氧化剂气体；以及循环管路，用于将从所述阴极排出的阴极废气循环到所述供应管路，

所述方法包括以下步骤：

(a)检测在所述燃料电池中是否发生溢流；以及

(b)当检测到溢流时，增加通过所述循环管路循环的阴极废气的流量，使得阴极废气的流量比没有发生溢流时大。

9.根据权利要求8所述的用于控制燃料电池系统的方法，其中所述燃料电池系统还包括用于将从所述阴极排出的阴极废气排出到外部的排放管路，并且

所述方法还包括以下步骤：

(d)当检测到溢流时，将所述排放管路内的背压降低到比没有发生溢流时低的水平。