[实用新型]一种燃料电池与增湿器集成的系统

说明书

本实用新型提供一种燃料电池与增湿器集成的系统，涉及燃料电池技术领域，包括燃料电池和增湿器，燃料电池侧面设有增湿器，燃料电池与增湿器之间设有集成突起装置，且集成突起装置内部与燃料电池和增湿器分别贯通，集成突起装置外侧表面设有密封圈，增湿器底部固定设有连接管路，连接管路底端设有空压机，增湿器远离燃料电池的侧面设有节气门，节气门通过连接管路与增湿器固定连接，采用燃料电池盒增湿器之间通过集成突起装置连接，避免传统的燃料电池与增湿器之间管路连接造成的燃料电池自重过大使使用效率降低的问题，通过集成突起装置，使燃料电池反应堆的湿润空气进入增湿器内，提高反应堆排出气体的利用率，节约电池系统成本。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，具体为一种燃料电池与增湿器集成的系统。

背景技术

据电解质的不同，目前常用的燃料电池有：聚合物电解质膜燃料电池、磷酸盐燃料电池、碱性燃料电池、固体氧化物燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池，其中质子交换膜燃料电池(Proton exchange membrane fuel cell,PEMFC) 是聚合物电解质膜燃料电池中的一种，因其能量密度高、启动速度快、工作寿命长等优点，很适合应用于运输工具，因此目前大多数汽车公司开发的燃料电池也都着重于质子交换膜燃料电池，目前,在质子交换膜燃料电池运行过程中需要有水分子存在,如果燃料电池缺水,将导致电极内阻增加,电池性能下降,为了保证质子从膜电极阳极到达电极阴极的传输能力,需要用增湿器给膜增湿。

根据中国专利号为CN108091910B公开的一种用于燃料电池的多孔介质增湿器，本实用新型所述的增湿器包括端板、多孔介质板、隔板、筒状容器、循环泵与密封紧固件等，采用燃料电池结构，多孔介质板与隔板依次排开，并与两端的端板通过密封紧固件组装于筒状容器中，与现有技术相比，本实用新型的增湿装置可以同时给燃料电池的燃料气与氧化剂增湿，提高了气体增湿的效率，既可以单独使用作为燃料电池的气体增湿器，也可以与燃料电池电堆集成，提高燃料电池电堆系统的集成度。

上述专利的燃料电池的增湿器系统，由于燃料电池与增湿器之间设有的多个隔板和筒状容器的添加，减少了燃料电池内部反应堆的反应空间，降低燃料电池的使用性能，同时增湿器内氧化剂的添加不够节能，而现有的燃料电池与增湿器之间通过管路连接增加了燃料电池整体的重量和尺寸，使燃料电池的利用率降低，不利于燃料电池的使用。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种燃料电池与增湿器集成的系统，解决了燃料电池与增湿器间的管路连接使得重量和尺寸下降的问题，同时提高电堆排出气体的利用率。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种燃料电池与增湿器集成的系统，包括燃料电池和增湿器，所述燃料电池侧面设有增湿器，所述燃料电池与增湿器之间设有集成突起装置，且集成突起装置内部与燃料电池和增湿器分别贯通，所述集成突起装置与燃料电池和增湿器接触的外侧表面设有密封圈，且密封圈与集成突起装置固定连接，且密封圈外壁与燃料电池和增湿器内壁相抵，所述增湿器底部固定设有连接管路，所述连接管路远离增湿器的一端设有空压机，所述增湿器远离燃料电池的侧面设有节气门，所述节气门通过连接管路与增湿器固定连接。

优选的，所述燃料电池与增湿器顶部设有流通管道，且流通管道两端分别与燃料电池与增湿器内部贯通，且流通管道与增湿器和燃料电池顶部接触边缘均设有密封条。

优选的，所述增湿器内部水平方向均匀阵列设有纬向透水膜，所述纬向透水膜垂直方向均匀阵列设有经向透水膜，且纬向透水膜与经向透水膜端部均与增湿器内部固定连接。

优选的，增湿器内部靠近集成突起装置的侧面底部均匀阵列设有限位固定架，且限位固定架侧面与增湿器侧面焊接固定，所述限位固定架侧面内壁固定设有温湿传感器。