[发明专利]用于蒸发冷却式燃料电池的热天气操作的储蓄器

权利要求书

1.一种燃料电池系统，包括：

燃料电池，该燃料电池具有阴极和阳极，以及与所述阴极流体连通从而产生潮湿空气的水流场；和

冷却系统，该冷却系统包括：布置成接收所述潮湿空气且产生冷凝水的冷凝器；以流体的方式连接所述冷凝器和所述水流场的返回管路；以及储蓄器，该储蓄器至少部分时间与所述返回管路流体连通，以用于选择性地在失衡的热的燃料电池条件中将水提供给所述水流场，所述储蓄器与所述冷却系统中的冷凝器处于并联流体关系。

2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，所述冷却系统还包括布置成接收所述冷凝水的分离器，并且所述返回管路以流体的方式连接所述分离器和所述水流场。

3.根据权利要求2所述的燃料电池系统，其特征在于，所述储蓄器布置在所述分离器的下游。

4.根据权利要求2所述的燃料电池系统，其特征在于，所述储蓄器布置在所述分离器的上游。

5.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，风扇与所述冷凝器相关联，以跨越所述冷凝器产生期望的温差。

6.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，多孔水输送板布置在所述阴极和所述水流场之间，所述水输送板给所述阴极提供水，以在所述阴极的空气流场内提供潮湿空气。

7.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，所述分离器和储蓄器包括排气口，并且泵在所述水流场上抽真空，以跨越所述水流场产生差压，以用于使所述冷凝水通过所述返回管路返回到所述水流场。

8.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，所述分离器和储蓄器包括止回阀，而且空气源对所述阴极提供空气，所述空气源跨越所述水流场产生差压，以使冷凝水通过所述返回管路返回到所述水流场。

9.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，所述储蓄器在失衡的热的燃料电池条件期间与所述返回管路流体连接。

10.一种以蒸发的方式冷却燃料电池的方法，包括步骤：

提供接收来自阴极的潮湿空气以产生液体水的冷却回路；

使所述液体水返回到与所述阴极相关联的水流场；以及

在预定的操作条件下将附加的水选择性地供应到所述水流场。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述预定的操作条件对应于失衡的热的燃料电池条件。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述失衡的热的燃料电池条件对应于所述燃料电池内的液体水的供应不足。

13.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述附加的水在冻结条件期间冻结，并且包括步骤：在没有处于冻结状态的所述附加的水的情况下以平衡的方式操作所述燃料电池。

14.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法包括步骤：对所述水流场施加真空，以使所述液体水返回到所述水流场。

15.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法包括步骤：对所述水流场施加高于大气压力的压力，以使所述液体水返回到所述水流场。