[发明专利]燃料电池电堆及系统、燃料电池汽车及其水管理方法

权利要求书

1.一种燃料电池电堆，包括单电池和设于燃料电池电堆两端的第一端板和第二端板，第一端板上设有氢气进口、空气进口、第一氢气出口、第一空气出口，其特征在于，第二端板上设有第二氢气出口和/或第二空气出口，第二氢气出口和/或第二空气出口设有电磁阀，所述的电磁阀连接燃料电池电堆的控制系统，所述的电磁阀采用截止阀、节流阀或可调单向节流阀。

2.一种燃料电池发动机系统，其特征在于，包括如权利要求1所述的燃料电池电堆，所述的燃料电池发动机系统还包括氢气系统、空气系统、冷却系统、增湿系统、功率输出系统和控制系统。

3.一种燃料电池汽车，其特征在于，包括设有如权利要求2所述的燃料电池发动机系统以及用以监测车辆运行平稳状况的陀螺仪。

4.如权利要求3所述的燃料电池汽车，其特征在于，所述的陀螺仪固定在车辆的任意位置。

5.如权利要求3所述的燃料电池汽车，其特征在于，所述的燃料电池发动机系统设于车辆的靠近车头位置、车尾处或车上盖处。

6.如权利要求4所述的燃料电池汽车，其特征在于，所述的陀螺仪采用压电陀螺仪、微机械陀螺仪、光纤陀螺仪或激光陀螺仪。

7.一种如权利要求3～6任一项所述的燃料电池汽车的水管理方法，其特征在于，所述的陀螺仪将燃料电池汽车运行状况的监测结果反馈至控制系统，控制系统通过控制电磁阀的开闭控制第二氢气出口和/或第二空气出口的间歇式开闭，进而控制燃料电池电堆的排水。

8.如权利要求7所述的燃料电池汽车的水管理方法，其特征在于，当陀螺仪的监测结果为搭载燃料电池电堆的燃料电池汽车在平稳运行时，第一氢气出口和第一空气出口打开或者间歇式开闭，控制第二氢气出口和/或第二空气出口电磁阀处于关闭状态；当陀螺仪监测到搭载燃料电池电堆的燃料电池汽车发生爬坡、下坡或转弯时，控制系统控制电磁阀间歇式开闭，每次电磁阀打开的时间持续0.1s～60s，随后关闭一段时间，电磁阀关闭的时间持续关闭0.1s～500s；当陀螺仪监测到车辆停止爬坡、下坡或转弯开始平稳运行时，控制系统控制电磁阀关闭。

9.如权利要求8所述的燃料电池汽车的水管理方法，其特征在于，每次电磁阀打开的时间持续0.1s～30s，随后关闭一段时间，电磁阀关闭的时间持续关闭0.1s～100s。