[发明专利]车载低温液氢燃料电池系统及燃料电池换热方法

权利要求书

1.一种车载低温液氢燃料电池系统，其特征在于，包括：

燃料电池；

车载储氢系统，所述车载储氢系统包括液氢储罐和液氢汽化单元，所述液氢汽化单元包括液氢汽化器，所述液氢储罐通过所述液氢汽化器与所述燃料电池连接；

余热利用系统，所述余热利用系统包括换热管道，所述换热管道用于所述液氢汽化器与所述燃料电池和/或发热单元换热，所述换热管道上设置有控制阀；

控制器，所述控制器根据所述燃料电池的响应功率控制所述控制阀开启或关闭；

所述车载储氢系统还包括气液分离器，所述气液分离器设置于所述液氢汽化器与所述燃料电池之间，所述气液分离器的出液口与所述液氢储罐的出口连通；

所述车载储氢系统还包括氢气缓冲罐，所述氢气缓冲罐设置在所述液氢汽化器与所述燃料电池之间；

所述车载储氢系统还包括安全阀，所述安全阀的出口与大气连通，所述安全阀的入口与所述液氢储罐通过第一管路连通，所述第一管路通过第二管路与所述氢气缓冲罐连通。

2.根据权利要求1所述的车载低温液氢燃料电池系统，其特征在于，所述液氢汽化单元包括多个串联的所述液氢汽化器，所述换热管道包括多个换热管路，所述换热管路用于所述液氢汽化器与所述燃料电池和发热单元换热；

每个所述换热管路上设置有所述控制阀，所述控制器分别控制每个所述控制阀开启或关闭。

3.根据权利要求2所述的车载低温液氢燃料电池系统，其特征在于，所述发热单元包括DC/DC转换器和动力电池，多个所述换热管路为燃料电池换热管路、DC/DC换热管路和动力电池换热管路，所述燃料电池换热管路用于所述液氢汽化器与所述燃料电池换热，所述DC/DC换热管路用于所述液氢汽化器与所述DC/DC转换器换热，所述动力电池换热管路用于所述液氢汽化器与所述动力电池换热。

4.根据权利要求1所述的车载低温液氢燃料电池系统，其特征在于，所述车载储氢系统还包括氢气增压泵，所述氢气增压泵设置于所述气液分离器与所述氢气缓冲罐之间。

5.根据权利要求1所述的车载低温液氢燃料电池系统，其特征在于，所述车载低温液氢燃料电池系统还包括空气供应系统，所述空气供应系统包括进气管，所述进气管上设置有加湿器。

6.一种燃料电池换热方法，应用如权利要求1所述的车载低温液氢燃料电池系统，其特征在于，包括以下步骤：

根据所述燃料电池的响应功率获得燃料电池的需氢量；

根据所述燃料电池的需氢量获得液氢汽化器的换热量；

根据所述液氢汽化器的换热量控制所述控制阀开启或关闭。

7.根据权利要求6所述的燃料电池换热方法，其特征在于，所述根据所述液氢汽化器的换热量控制所述控制阀开启或关闭包括：所述液氢汽化器为多个，根据所述液氢汽化器的换热量控制多个所述控制阀开启或关闭。