[实用新型]用于氢燃料电池的空气供应组件

说明书

本实用新型提供一种用于氢燃料电池的空气供应组件，其中本实用新型用于氢燃料电池的空气供应组件包括用于向燃料电池堆供应正压空气的空气压缩机和辅助控制空气供应通路内空气压力的背压阀。

技术领域

本实用新型涉及氢燃料电池，尤其涉及一种尤其涉及一种用于氢燃料电池的空气供应组件。

背景技术

燃料电池是一种新型的能够将燃料的化学能转化成电能的发电装置。作为近些年来快速发展的新型能源利用方式，其在最近几年逐渐走向实际使用，例如，作为机动车的动力源。燃料电池，尤其是氢燃料电池，具有发电效率高、环境污染小等优点，也日益受人们重视。相应地，氢能也被认为是有希望替代传统能源，如化石燃料等的新型燃料。

燃料电池的反应物包括燃料和氧化剂。例如，常见的氢燃料电池，其燃料为氢气，氧化剂为氧气(或空气)。在氢燃料电池运行期间，氢燃料电池持续向其燃料电池堆提供作为燃料的氢气和作为氧化剂的氧气，氢氧发生反应生成水和电能，电能通过供电电路被提供给负载(或用电设备)。一般地，氢燃料电池向其燃料电池堆提供的氢为压缩氢气，且其压力相对恒定。而氢燃料电池向其燃料电池堆提供的氧气通常来自空气，氢燃料电池通过其空气压缩机将空气提供给相应燃料电池堆。因此，氢燃料电池在正常运行时，氢燃料电池产生的电能一部分被提供给(目标)用电设备，另一部分被用于维持空气压缩机的运转，以使其能够持续向氢燃料电池提供空气和确保氢燃料电池的正常运行。然而，现有燃料电池，尤其是大多数现有的氢燃料电池，为了确保其具有更大的功率密度和更高的输出功率，并未考虑空气压缩机的运行对氢燃料电池产生电能的消耗。这种对氢燃料电池的空气压缩机运行的优化的缺乏导致氢燃料的浪费、氢燃料电池续航里程的降低和氢燃料电池的运行成本的升高。换句话说，现有绝大多数氢燃料电池没有在确保其输出功率的前提下，对氢燃料电池的空气压缩机的电能消耗导致的氢消耗进行优化和提高氢燃料电池的整体输出性能。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种用于氢燃料电池的空气供应组件，其中本实用新型用于氢燃料电池的空气供应组件能够帮助空气供应系统根据氢燃料电池的输出功率控制其空气压缩机的转速和其背压阀的开度，以在确保氢燃料电池在正常运行和供应电能的同时，尽可能降低氢燃料电池空气压缩机的能量消耗。

本实用新型的另一目的在于提供一种用于氢燃料电池的空气供应组件，其中本实用新型用于氢燃料电池的空气供应组件能够帮助空气供应系统在需要增加空气供应时，优先通过增加背压阀开度的方式，增加空气供应，和在需要减少空气供应时，优先通过降低氢燃料电池的空气压缩机的转速的方式，减少空气供应。

本实用新型的另一目的在于提供一种用于氢燃料电池的空气供应组件，其中本实用新型用于氢燃料电池的空气供应组件能够帮助空气供应系统在该氢燃料电池启动时，控制该空气供应系统的空气压缩机处于最小转速和控制该空气供应系统的背压阀处于最大开度。

本实用新型的其它目的和特点通过下述的详细说明得以充分体现并可通过所附权利要求中特地指出的手段和装置的组合得以实现。

依本实用新型的一个方面，能够实现前述目的和其他目的的本实用新型用于氢燃料电池的空气供应组件，其具有：

至少一个空气压缩机；和

至少一个空气供应通路，其中该空气供应通路的一端与该空气压缩机的空气出口相连通，另一端与该氢燃料电池的燃料电池堆的进气口相连通

通过对随后的描述和附图的理解，本实用新型进一步的目的和目的将得以充分体现。

本实用新型的这些和其它目的、特点和目的，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的用于氢燃料电池的空气供应系统的结构示意图。

图2是根据本实用新型实施例的用于氢燃料电池的空气供应系统的另一结构示意图。