[发明专利]船用氢燃料电池系统

说明书

本发明公开了一种船用氢燃料电池系统，所述船用氢燃料电池系统包括：燃料电池电堆、供氢装置、空气进气装置、换热器和冷却装置；供氢装置接入燃料电池电堆的阳极，空气进气装置接入换热器，换热器接入燃料电池电堆的阴极；燃料电池电堆设置有进水口和出水口，燃料电池电堆的进水口接入所述冷却装置，燃料电池电堆的出水口接入所述换热器，所述换热器接入船所在的水源环境中；冷却装置包括水泵和冷却水进口管道，所述冷却水进口管道与所述燃料电池电堆连通，所述水泵设置在冷却水进口管道中，以将船所在环境中的水源泵入所述燃料电池电堆。采用本发明，可以加快燃料电池系统的散热效率，简化燃料电池系统的散热装置，结构简单，成本低。

技术领域

本发明涉及燃料电池领域，特别是涉及一种船用氢燃料电池系统。

背景技术

氢燃料电池是一种以氢气为燃料，通过电化学反应将氢气的化学能直接转化为电能的电化学转化装置。由于转化过程不涉及卡诺循环，并且纯水是唯一的产物，因此氢燃料电池凭借其洁净高效的特点，在汽车、船舶等交通运输领域有着广阔的发展前景。

为了保证氢燃料电池的性能输出以及效率，氢燃料电池的正常工作温度一般需保持在60-80℃；而氢燃料电池在工作时，所产生的能量分为两部分：一部分能量以电能的形式对外发电，另一部分能量会以热量的形式放出；这部分热能对于维持燃料电池的正常工作温度是至关重要的，但过多的热量会使系统持续升温超出正常操作温度而发生故障，因此维持氢燃料电池系统的热平衡对于系统安全可靠的运行是至关重要的。

现有技术中往往通过大型空冷散热器或冷却水循环回路等散热系统对氢燃料电池系统进行散热，以维持氢燃料电池系统的热平衡，但现有技术中的散热系统较复杂，为了能够对氢燃料电池系统进行持续不断地散热，所建立的散热系统的体积往往较大，增加了氢燃料电池系统的重量，增加了氢燃料电池系统的功耗，成本高。

发明内容

本发明实施例提出了一种船用氢燃料电池系统，可以加快燃料电池系统的散热效率，简化燃料电池系统的散热装置，结构简单，成本低。

本发明实施例提供了一种船用氢燃料电池系统，所述氢燃料电池燃料系统包括：燃料电池电堆、供氢装置、空气进气装置、换热器和冷却装置；

所述供氢装置接入所述燃料电池电堆的阳极，所述空气进气装置接入所述换热器，所述换热器接入所述燃料电池电堆的阴极；

所述燃料电池电堆设置有进水口和出水口，所述燃料电池电堆的进水口接入所述冷却装置，所述燃料电池电堆的出水口接入所述换热器，所述换热器接入船所在的水源环境中；

所述冷却装置包括水泵和冷却水进口管道，所述冷却水进口管道与所述燃料电池电堆连通，所述水泵设置在冷却水进口管道中，以将船所在环境中的水源泵入所述燃料电池电堆。

进一步地，所述供氢装置包括氢气罐和增湿器，所述氢气罐接入所述增湿器，所述增湿器接入所述燃料电池电堆的阳极。

进一步地，所述空气进气装置包括空气压缩机和空气过滤器。

进一步地，所述船用氢燃料电池系统包括氢气循环泵，以将所述燃料电池电堆的阳极尾气泵入所述燃料电池电堆。

进一步地，所述船用氢燃料电池系统包括一水过滤器，所述水过滤器设置在所述水泵和燃料电池电堆之间，以对所述水泵抽取的水进行过滤。

与现有技术相比，本发明实施例提供的船用氢燃料电池系统利用水泵将船所在环境中的水源泵入所述燃料电池电堆，作为燃料电池电堆的冷却剂，以不断地将所述燃料电池电堆产生的热量排出，加快了燃料电池系统的散热，简化了燃料电池系统的散热装置，结构简单，成本低。

附图说明

图1是本发明实施例提供的船用氢燃料电池系统的结构示意图。

具体实施方式