[发明专利]一种燃料电池空气系统

说明书

本发明公开了一种燃料电池空气系统，涉及氢燃料电池技术领域；为了解决通风量和积水问题；具体包括燃料电池壳体，所述燃料电池壳体内部设置有燃料电池，且燃料电池壳体的进气口和排气口处设置有进气系统和排气系统，进气系统包括空滤、流量计、空压机、中冷器、加湿器、减湿电磁阀、通风电磁阀及温度传感器、压力传感器和湿度传感器，排气系统包括背压阀、混合器、旁通电磁阀、单向阀和氢浓度传感器，所述加湿器通过连接软管连接于燃料电池壳体的进气口，且温度传感器和湿度传感器分别设置于连接软管的圆周上，中冷器的输出端通过连接软管连接于加湿器的输入端。本发明避免了局部氢气滞留死角，导致的局部氢气浓度过高的问题。

技术领域

本发明涉及氢燃料电池技术领域，尤其涉及一种燃料电池空气系统。

背景技术

氢燃料电池是氢气与氧气通过化学反应产生的电能来进行工作的，在反应过程中需要保证合适压力、湿度的空气的供应，同时也要保证废气的顺利排放，因此对合理的布置燃料电池空气系统同时对其进行调控就显得非常重要。

然而，在传统燃料电池空气系统中，装置的通风量无法得到有效调节，出现能量的大量浪费，且装置底部出现存在水分聚集问题，同时大多都不具备对燃料电池中的空气进出气口压力、温度和湿度进行有效监控。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种燃料电池空气系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种燃料电池空气系统，包括燃料电池壳体，所述燃料电池壳体内部设置有燃料电池，且燃料电池壳体的进气口和排气口处设置有进气系统和排气系统，进气系统包括空滤、流量计、空压机、中冷器、加湿器、减湿电磁阀、通风电磁阀及温度传感器、压力传感器和湿度传感器，排气系统包括背压阀、混合器、旁通电磁阀、单向阀和氢浓度传感器。

优选地：所述加湿器通过连接软管连接于燃料电池壳体的进气口，且温度传感器和湿度传感器分别设置于连接软管的圆周上，中冷器的输出端通过连接软管连接于加湿器的输入端。

进一步地：所述空压机的输出端通过连接软管连接于中冷器的输入端，空滤通过连接软管连接于空压机的输入端，且流量计设置于空滤与空压机之间的连接软管圆周上。

在前述方案的基础上：所述中冷器和加湿器之间的连接软管一侧设置有第一分支软管，且通风电磁阀设置于第一分支软管的圆周上，第一分置软管的一端通过螺纹与燃料电池壳体一侧相连接。

在前述方案中更佳的方案是：所述加湿器和燃料电池壳体相对一侧设置有第二分支软管，且压力传感器设置于第二分支软管的圆周上，中冷器和加湿器之间的连接软管一侧设置有第三分支软管。

作为本发明进一步的方案：所述第三分支软管的一端与加湿器和燃料电池壳体之间的连接软管相对一侧设置有第四分支软管，且减湿电磁阀设置于第四分支软管的圆周上。

同时，所述背压阀通过连接软管连接于加湿器一侧，且混合器通过连接软管连接于背压阀的输出端，第三分支软管的一端通过螺纹与背压阀和混合器之间的连接软管相连接。

作为本发明的一种优选的：所述燃料电池壳体的排气口处设置有氢浓度传感器。

同时，所述燃料电池壳体前端面底部开有排水口，所述燃料电池壳体前端面顶部开有排气口。

作为本发明的一种更优的方案：所述旁通电磁阀设置于第三分支软管的圆周上，混合器与燃料电池壳体之间设置有排气管和排水管，两个单向阀分别设置于排气管和排水管的圆周上。

本发明的有益效果为：

1.该一种燃料电池空气系统，利用中冷器后端分支管路经通风电磁阀对燃料电池壳体进行吹扫通风，由于氢气质量较轻，故通风进气口设置在壳体后端面下部，排气口设置在壳体前端面上部，从而避免了局部氢气滞留死角，导致的局部氢气浓度过高的问题。