[实用新型]质子交换膜燃料电池系统及其排氢电磁阀

说明书

本实用新型公开了一种质子交换膜燃料电池系统及其排氢电磁阀，排氢电磁阀包括：底座和设置在所述底座上侧的阀壳，所述底座上设置有进入通道和排出通道；设置于所述阀壳内的电磁线圈、磁芯以及导向柱，所述导向柱位于所述电磁线圈的下侧且所述导向柱的内部具有导向孔，所述磁芯的下端伸入所述导向孔内且上端伸入所述电磁线圈中，所述磁芯的下端与所述底座相抵时能够封堵所述进入通道的出口和/或排出通道的进口；设置于所述磁芯与导向孔的内壁之间的V型密封圈，所述V型密封圈与所述磁芯或导向孔的内壁固定。该排氢电磁阀结构简单，低温启动响应快，寿命长，维护成本低，适用于车、船用质子交换膜燃料电池系统。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，更具体地说，涉及一种质子交换膜燃料电池系统及其排氢电磁阀。

背景技术

燃料电池中的水来自反应气体加湿或阴极反应。实际操作过程中，需对燃料电池中的水进行管理，做到使聚合物电解质中含有足够的水分，因为电解质的质子传导能力与含水量成正比，但含水量又不能过高，否则会引起电解质淹没，并导致与其相连的电极或气体扩散中的孔道被堵。现有技术中一般利用排氢电磁阀定期开启排水以保证良好的水平衡关系，排氢电磁阀同时还用于氢气的排放。

现有技术中，燃料电池系统的排氢电磁阀低温启动时，排氢电磁阀由于温度过低极易结冰，导致冷启动无法顺利打开，影响设备的性能，将无法保证设备正常工作。为解决上述问题，一般通过加热的方式将已经冻结的电磁阀唤醒以加快排氢电磁阀的启动，然而使用PTC加热等方法，在破冰启动需要加热时间长、瞬时电流过大对系统控制器要求很大，成本较大。

综上所述，如何有效地解决排氢电磁阀在低温环境中易被冻结的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的第一个目的在于提供一种排氢电磁阀，该排氢电磁阀的结构设计可以有效地解决排氢电磁阀在低温环境中易被冻结的问题，本实用新型的第二个目的是提供一种包括上述排氢电磁阀的质子交换膜燃料电池系统。

为了达到上述第一个目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种排氢电磁阀，包括：

底座和设置在所述底座上侧的阀壳，所述底座上设置有进入通道和排出通道；

设置于所述阀壳内的电磁线圈、磁芯以及导向柱，所述导向柱位于所述电磁线圈的下侧且所述导向柱的内部具有导向孔，所述磁芯的下端伸入所述导向孔内且上端伸入所述电磁线圈中，所述磁芯的下端与所述底座相抵时能够封堵所述进入通道的出口和/或排出通道的进口；

设置于所述磁芯与导向孔的内壁之间的V型密封圈，所述V型密封圈与所述磁芯或导向孔的内壁固定。

优选地，上述排氢电磁阀中，所述磁芯上和/或所述导向孔的内壁上设置有环形限位槽，所述V型密封圈固定在所述环形限位槽内。

优选地，上述排氢电磁阀中，所述V型密封圈的开口方向朝下设置。

优选地，上述排氢电磁阀中，所述磁芯的下端还固定有密封垫。

优选地，上述排氢电磁阀中，所述磁芯的上侧还固定有轭铁，所述轭铁固定在所述电磁线圈的通孔内。

优选地，上述排氢电磁阀中，所述磁芯的上端开设有缓冲腔，且所述缓冲腔内设置有弹簧，所述轭铁的底部设置有凸起。

优选地，上述排氢电磁阀中，所述轭铁与所述电磁线圈的内壁之间设置有O型密封圈。

优选地，上述排氢电磁阀中，所述导向柱的顶端与所述电磁线圈的底端之间设置有垫圈。

一种质子交换膜燃料电池系统，包括如上述中任一项所述的排氢电磁阀。