[实用新型]一种氢燃料电池供氧系统

说明书

本实用新型公开了一种氢燃料电池供氧系统，包括燃料电池、增湿系统、节气门和空气压缩系统，所述增湿系统和所述燃料电池相连，所述空气压缩系统和所述增湿系统相连，所述节气门一端与所述燃料电池相连，所述节气门另一端与所述增湿系统相连，所述燃料电池设有阴极，所述阳极与所述节气门相连，所述增湿系统一端与所述节气门相连，所述增湿系统的另一端与所述阴极相连。本实用新型属于燃料电池供氧技术领域，具体是一种通过将外来空气进行增压升温随后降温得到无菌的纯质空气，并通过对纯质空气进行增湿使纯质空气在燃料电池使用中达到标准，且将燃料电池阴极发生电化学反应后生成的水汽再利用，实现废物利用的目的。

技术领域

本实用新型属于燃料电池供氧技术领域，具体是指一种氢燃料电池供氧系统。

背景技术

目前，氢氧燃料电池发电系统可以把氢能直接转化成电能，燃料电池由阳极和阴极组成，阳极中注入氢气，阴极中的氧气来源于空气，燃料电池在电化学反应产生电的过程中，O2的供应是通过空气输送系统供应，该空气输送系统包括空气泵，外界空气在空气泵的压缩和驱动作用下，从燃料电池之空气进口进入，在燃料电池内，空气中的氧气与氢气发生电化学反应产生电能，并生成水汽，然后，剩余的空气及水汽再从燃料电池之空气出口排出，然而现有技术中，燃料电池生产的水汽往往直接进行排放造成了大量的浪费，同时由于空气压力过低使燃料电池容易发生故障。

实用新型内容

为了解决上述现有难题，本实用新型提供了一种通过将外来空气进行增压升温随后降温得到无菌的纯质空气，并通过对纯质空气进行增湿使纯质空气在燃料电池使用中达到标准，且将燃料电池阴极发生电化学反应后生成的水汽再利用，实现废物利用的目的。

本实用新型采取的技术方案如下：一种氢燃料电池供氧系统，包括燃料电池、增湿系统、节气门和空气压缩系统，所述增湿系统和所述燃料电池相连，所述空气压缩系统和所述增湿系统相连，所述增湿系统设于燃料电池和所述空气压缩系统之间，所述节气门一端与所述燃料电池相连，所述节气门另一端与所述增湿系统相连，所述节气门设于燃料电池和所述增湿系统之间，所述燃料电池设有阴极，所述阴极与所述节气门相连，所述增湿系统一端与所述节气门相连，所述增湿系统的另一端与所述阴极相连，所述空气压缩系统将外来空气压缩成无菌的纯质空气，所述增湿系统对无菌纯质空气进行增湿，所述燃料电池将氢气与无菌空气混合发生电化学反应并产生废气，所述阴极产生水汽，所述节气门控制进入阴极的氧气量。

进一步地，所述空气压缩系统包括中冷器、空压机、空气流量计和空气过滤器，所述中冷器与所述增湿系统相连，所述空压机与所述中冷器相连，所述空气流量计与所述空压机相连，所述空气过滤器与所述空气流量计相连，所述空气过滤器对外来空气进行过滤，所述空气流量计对过滤并后的空气进行流量控制，所述空压机对过滤空气进行增压升温，所述中冷器对升温空气进行降温。

进一步地，所述中冷器设于增湿系统和空压机之间，所述空压机设于空气流量计和中冷器之间，所述空气流量计设于空气过滤器和所述空压机之间。

进一步地，所述增湿系统包括进气管路、超声波发生器、去离子水、混合泵、出气管路和湿度检测器，所述进气管路与所述中冷器相连，所述混合泵与所述进气管路相连，所述出气管路与所述混合泵相连，所述湿度检测器与所述出气管路相连，所述超声波发生器一端与所述进气管路相连，所述超声波发生器的另一端与所述湿度检测器相连，所述湿度检测器与所述节气门相连，所述湿度检测器设于出气管路和所述节气门之间，所述去离子水与所述超声波发生器相连，所述阴极与所述去离子水相连，所述混合泵将水汽和纯质控制混合，所述湿度检测器检测混合后的空气湿度，所述超声波发生器将水变成水汽，所述去离子水去除阴极产生水汽中多于的氮气。

进一步地，所述进气管路设于中冷器和混合泵之间，所述超声波发生器设于去去离子水和进气管路之间，所述混合泵设于出气管路和进气管路之间，所述出气管路设于混合泵和湿度检测器之间，所述湿度检测器设于节气门和出气管路之间。

进一步地，所述节气门设于湿度检测器和所述燃料电池之间。