[发明专利]控制直接液体燃料电池中的燃料浓度的方法和装置

权利要求书

1、一种用于控制直接液体燃料电池中的燃料浓度的方法，包括：

(a)监视直接液体燃料电池的燃料电池堆的燃料电池输出电流和燃料电池输出电压；

(b)感测每单位面积的燃料电池输出电流是否变得下降了大于某一幅度并且维持了一定时间；

(c)感测从每单位面积的电流下降的时间点之前且临近该时间点的原始燃料电池输出电压到新的燃料电池输出电压的燃料电池输出电压，该新的燃料电池输出电压随着每单位面积的电流的下降而增大，然后维持在新的每单位面积的电流；

(d)将新的燃料电池输出电压与在原始燃料电池输出电压和新的燃料电池输出电压之间出现的瞬变电压进行比较；以及

(e)如果瞬变电压等于或者小于新的燃料电池输出电压，则增大提供给燃料电池堆的液体燃料中的燃料浓度。

2、根据权利要求1所述的用于控制直接液体燃料电池中的燃料浓度的方法，进一步包括，如果瞬变电压大于新的燃料电池输出电压，则维持提供给燃料电池堆的液体燃料中的燃料浓度。

3、如权利要求1所述的用于控制在直接液体燃料电池中的燃料浓度的方法，其中所述某一幅度具有大于30mA/cm²的值。

4、如权利要求1所述的用于控制在直接液体燃料电池中的燃料浓度的方法，其中所述一定时间具有2秒或者更大的值。

5、如权利要求1所述的用于控制在直接液体燃料电池中的燃料浓度的方法，其中液体燃料包括甲醇水溶液，并且接近燃料电池堆的阳极进口的燃料浓度的适当范围为超过0.5摩尔。

6、一种用于控制直接液体燃料电池中的燃料浓度的方法，包括：

(a)限制燃料电池输出电流，以使燃料电池堆的每单位面积的燃料电池输出电流下降大于某一幅度；

(b)感测从每单位面积的电流下降的时间点之前且临近该时间点的原始燃料电池输出电压到新的燃料电池输出电压，该新的燃料电池输出电压随着每单位面积的电流的下降而增大，然后维持恒定；

(c)将新的燃料电池输出电压与位于原始燃料电池输出电压和新的燃料电池输出电压之间的瞬变电压进行比较；以及

(d)如果瞬变电压小于或者等于新的燃料电池输出电压，则增大提供给燃料电池堆的液体燃料中的燃料浓度。

7、如权利要求6所述的用于控制在直接液体燃料电池中的燃料浓度的方法，其中(a)包括将恒流电路单元连接在燃料电池堆和外部负载之间。

8、如权利要求7所述的用于控制在直接液体燃料电池中的燃料浓度的方法，其中所述恒流电路单元进一步包括串联连接在燃料电池堆和外部负载之间的恒流二极管。

9、一种用于控制直接液体燃料电池中的燃料浓度的装置，所述燃料浓度是直接提供给燃料电池堆阳极的液体燃料的燃料浓度，所述装置包括：

恒流电路单元，用于使燃料电池堆中的每单位面积的电流阶梯式下降；

传感器，用于感测从每单位面积的电流下降的时间点之前且临近该时间点的原始燃料电池输出电压到新的燃料电池输出电压，该新的燃料电池输出电压从所述时间点增大，并且然后稳定在恒定电平；

比较器，用于将新的燃料电池输出电压与原始燃料电池输出电压和新的燃料电池输出电压之间的瞬变电压进行比较；以及

工作控制器，如果瞬变电压小于或者等于新的燃料电池输出电压，则其使提供给燃料电池堆的液体燃料中的燃料浓度增大。

10、如权利要求9所述的用于控制在直接液体燃料电池中的燃料浓度的装置，其中，所述恒流电路单元进一步包括串联连接在燃料电池堆和外部负载之间的恒流二极管。