[发明专利]燃料电池储供氢系统

说明书

本发明提供燃料电池储供氢系统，属于燃料电池技术领域，包括：液氢瓶，内部适于储存液氢；动力输出设备，输入端与所述液氢瓶内的液体端连通，输出端与换向阀的进口连通；回液管路，一端与所述换向阀的第一出口连通，另一端与所述液氢瓶内的气体端连通；汽化器，一端与所述换向阀的第二出口连通，另一端用于朝向燃料电池供气；供气管路，连通所述汽化器与所述燃料电池，中间设有调节阀。本发明的车载液载储供系统的设计压力1.6MPa,运行工况0.5MPa,仅需一个液氢瓶携氢量可达到不小于30Kg,显著提高续驶里程，满足车辆行驶里程的需要。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，具体涉及一种燃料电池储供氢系统。

背景技术

燃料电池是一种发电装置，所需的燃料是氢，并可通过添加燃料以维持其电力。其工作原理为：将氢气送到燃料电池的阳极板(负极)，经过催化剂(铂)的作用，氢原子中的一个电子被分离出来，失去电子的氢离子(质子)穿过质子交换膜，到达燃料电池阴极板(正极)，而电子是不能通过质子交换膜的，这个电子，只能经外部电路，到达燃料电池阴极板，从而在外电路中产生电流。燃料电池应用在汽车上，具有节能、环保等优点，在近年来迅速发展，具有很好的应用前景。目前车载燃料电池的储供氢系统，主要以35MPa高压气态储氢为主，由于采用高压气态储氢的氢气密度不大于4％，因此每一个气瓶的储氢量较小；如重型车辆要求携氢量不小于30kg，续航里程大于500km，如果要达到车辆使用需求，需要常规氢气瓶12-16个。由于所用的气瓶的体积庞大，无法在车辆上布局，因此无法满足汽车的要求。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的燃料电池储供氢系统，在应用于汽车时，无法满足车辆行驶里程的需要的缺陷，从而提供一种以液态储氢的燃料电池储供系统。

本发明提供的燃料电池储供氢系统，包括：

液氢瓶，内部适于储存液氢；

动力输出设备，输入端与所述液氢瓶内的液体端连通，输出端与换向阀的进口连通；

回液管路，一端与所述换向阀的第一出口连通，另一端与所述液氢瓶内的气体端连通；

汽化器，一端与所述换向阀的第二出口连通，另一端用于朝向燃料电池供气；

供气管路，连通所述汽化器与所述燃料电池，中间设有调节阀。

作为优选方案，所述汽化器包括空温段和水浴段，所述水浴段为管壳换热器。

作为优选方案，所述汽化器的循环水与所述燃料电池的循环水连通。

作为优选方案，所述汽化器和所述燃料电池之间的循环水系统包括：

冷水管路，一端连通所述汽化器的循环水的出口，另一端连通所述燃料电池的循环水的进口；

热水管路，一端连通所述汽化器的循环水的进口，另一端连通所述燃料电池的循环水的出口；

水泵，设置在所述热水管路上，出口连通所述汽化器的循环水的进口；

水箱，一端连通所述燃料电池的循环水的出口，另一端连通所述水泵的进口。

作为优选方案，所述动力输出设备为设置在所述液氢瓶内部的潜液泵。

作为优选方案，所述供气管路上还设有通断阀。

作为优选方案，所述通断阀为电磁阀。

作为优选方案，所述供气管路上在所述通断阀之后还设有管道安全泄放阀。

作为优选方案，所述液氢瓶的气体端上设有容器安全泄放阀。

作为优选方案，所述液氢瓶的液体端上设有加液管路，所述加液管路上设有逆止阀