[实用新型]水分离单元、燃料气体供给系统及燃料电池系统

权利要求书

1.一种用于燃料电池系统的水分离单元，其特征在于，所述水分离单元包括：

冷却器，所述冷却器被配置成接收来自所述燃料电池系统的燃料电池堆叠的阳极侧的输出端的再循环流，并且在所述再循环流经过所述冷却器时降低所述再循环流的温度；以及

布置在所述冷却器下游的水分离器，所述水分离器被配置成接收经过所述冷却器的经冷却的再循环流，并且在所述经冷却的再循环流经过所述水分离器时从所述经冷却的再循环流中移除水。

2.根据权利要求1所述的水分离单元，其特征在于，所述冷却器包括：

第一管道；

分别与所述第一管道连通的流体入口和流体出口，所述流体入口被配置成用于与所述输出端连通以接收所述再循环流，所述流体出口通向所述水分离器；以及

被配置成在所述再循环流通过所述第一管道时降低所述再循环流的温度的冷却部件。

3.根据权利要求2所述的水分离单元，其特征在于，所述冷却部件通过风冷和/或液冷的方式降低所述再循环流的温度。

4.根据权利要求3所述的水分离单元，其特征在于，在所述冷却部件通过风冷的方式降低所述再循环流的温度的情况下，所述冷却部件是电动风扇，所述电动风扇被配置成在运行时驱使空气从外部掠过所述第一管道，从而使空气与通过所述第一管道的再循环流进行热交换。

5.根据权利要求4所述的水分离单元，其特征在于：

所述第一管道呈盘管构型；和/或

所述第一管道的外壁上设置有翅片结构；和/或

所述第一管道的内壁中设置有挡板结构，以使所述第一管道具有蜿蜒的流动通道；和/或

所述冷却器包括框架，所述电动风扇和所述第一管道被安装到所述框架上，以相对彼此保持就位。

6.根据权利要求3所述的水分离单元，其特征在于，在所述冷却部件通过液冷的方式降低所述再循环流的温度的情况下，所述冷却部件包括第二管道、设置在所述第二管道内的冷却流体以及被配置成使所述冷却流体在所述第二管道内循环的循环装置，所述第一管道和所述第二管道的构型被设计成相互配合，以使得当所述冷却流体在所述第二管道内循环并且所述再循环流通过所述第一管道时，所述冷却流体与所述再循环流能够进行热交换。

7.根据权利要求2至6中的任一项所述的水分离单元，其特征在于，所述燃料电池系统是氢燃料电池系统，所述第一管道由耐氢腐蚀的材料制成。

8.根据权利要求2至6中的任一项所述的水分离单元，其特征在于，所述水分离器包括入口通道，所述入口通道与所述流体出口连通以接收经过所述冷却器的经冷却的再循环流，所述水分离单元还包括至少一个温度传感器以及控制器，所述至少一个温度传感器被配置成感测以下中的至少一项：

所述流体入口处的再循环流的温度；

所述流体出口处的再循环流的温度；以及

所述入口通道处的再循环流的温度，

所述控制器被配置成从所述至少一个温度传感器接收指示感测到的温度的信号，并且根据所述信号来调节所述冷却部件的冷却功率。

9.一种用于燃料电池系统的燃料气体供给系统，其特征在于，所述燃料气体供给系统包括：

根据权利要求1至8中任一项所述的水分离单元；以及

燃料气体供给装置。

10.一种燃料电池系统，其特征在于，所述燃料电池系统包括根据权利要求1至8中任一项所述的水分离单元或者根据权利要求9所述的燃料气体供给系统。