[实用新型]一种燃料电池降温的温度控制系统

说明书

本实用新型具体公开了一种燃料电池降温的温度控制系统，包括过滤增压组件、第一冷凝器、温度控制组件、空气加湿器、氢气输送反应装置和燃料电池堆，所述过滤增压组件与所述第一冷凝器的入口连通，所述第一冷凝器的出口通过管路与空气加湿器连通，所述氢气输送反应装置上设有第一换热器组，所述第一换热器组与第一冷凝器连通，所述温度控制组件分别连接在第一冷凝器与过滤增压组件之间的管路和第一冷凝器与空气加湿器之间的管路上，所述空气加湿器与燃料电池堆连通。本实用新型的温度控制系统可以有效的控制空压机进入电堆的温度不高于合适值，防止由于气体温度过高、水分蒸发，导致电池的性能变差，极大地减少寿命。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，具体涉及一种燃料电池降温的温度控制系统。

背景技术

燃料电池是一种高效、绿色环保的发电装置，可直接将化学能转化为电能，为连接的用电设备提供电力，膜电极是燃料电池内部组件的核心，其工作的条件需要具有一定温度和湿度。进入燃料电池内的氢气和空气的温度会极大的影响到电堆的性能。空气的来源是由外部空气过滤后进入空压机后，将压缩空气提供给电堆，由于电堆对高功率的需求，故而空气的需求量也更高，空压机对空气的压缩会导致空气的温度急剧升高，一般可达到100℃-130℃左右，高于电堆的正常运行温度，不适合燃料电池正常工作温度，会影响燃料电池的使用寿命甚至会发生意外。

实用新型内容

本实用新型发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种燃料电池降温的温度控制系统。该温度控制系统可以有效的控制空压机进入电堆的温度不高于合适值，防止由于气体温度过高、水分蒸发，导致电池的性能变差，极大地减少寿命。

本发明所要解决的上述问题通过以下技术方案以实现：

一种燃料电池降温的温度控制系统，包括过滤增压组件、第一冷凝器、温度控制组件、空气加湿器、氢气输送反应装置和燃料电池堆，所述过滤增压组件通过管路与所述第一冷凝器的入口连通，所述第一冷凝器的出口通过管路与空气加湿器连通，所述氢气输送反应装置上设有第一换热器组，所述第一换热器组与第一冷凝器连通，所述温度控制组件分别连接在第一冷凝器与过滤增压组件之间的管路和第一冷凝器与空气加湿器之间的管路上，所述温度控制组件还与第一冷凝器电连接，所述空气加湿器与燃料电池堆连通。

优选的，所述过滤增压组件包括空气过滤器和空气压缩机，所述空气过滤器通过管路与空气压缩机连通，所述空气压缩机通过管路与第一冷凝器的入口连通。

优选的，所述温度控制组件包括温度控制器、第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器连接在第一冷凝器与空气压缩机之间的管路上，所述第二温度传感器连接在第一冷凝器与空气加湿器之间的管路上，所述温度控制器分别与第一温度传感器和第二温度传感器电连接并且所述温度控制器与第一冷凝器电连接。

优选的，所述氢气输送反应装置包括高压氢气瓶、控制阀组、第一换热器组和加热加湿器，所述高压氢气瓶通过管路与控制阀组连通，所述控制阀组通过管路与第一换热器组连通，所述第一换热器组通过管路与加热加湿器连通，所述加热加湿器通过管路与燃料电池堆连通。

优选的，所述控制阀组包括第一减压阀和第二减压阀，所述第一减压阀和第二减压阀并列连通排布在高压氢气瓶与第一换热器组之间的管路上。

优选的，所述第一换热器组包括第一分换热器和第二分换热器，所述控制阀组包括第一膨胀阀和第二膨胀阀，所述第一膨胀阀的出口与第一分换热器的第一入口连通，所述第一分换热器的第一出口与第二膨胀阀的入口连通，所述第二膨胀阀的出口与第二分换热器的第一入口连通，所述第二分换热器的第一出口与加热加湿器的入口连通。

优选的，所述第一膨胀阀和第二膨胀阀均选用活塞型膨胀器。

优选的，所述氢气输送反应装置还包括第二冷凝器，所述第二冷凝器的第一入口与燃料电池堆的出口连通，所述第二冷凝器的第二入口均与第一分换热器的第二出口和第二分换热器的第二出口连通。