1.本發明涉及燃料電池汽車的供氫系統,特別涉及一種多個傳感器、控制器相互協調、實時控制氫氣流量的供氫系統。
背景技術:
2.燃料電池技術近年來獲得了很多國家重視,燃料電池通過將化學能轉換為電能,直接給電機提供電能,又不受卡諾循環的限制,因此燃料電池具有高效率、無噪聲、無污染等優點。在多種類燃料電池中質子交換膜燃料電池的應用最為廣泛,氫氣和氧氣分別在陽極和陰極發生反應,氫氣反應生成的氫離子通過質子交換膜傳遞到陰極與氧氣反應生成水,產生的電子由外電路傳遞形成電流,供應外部負載所需的能量。
3.傳統的燃料電池供氫系統采取終端間歇式排放,周期性關閉尾排閥的方式,令沒有反應完的氫氣較長時間停留在陽極參與反應,也能在一定程度提高氫氣的利用率,但是這種方式容易使得反應生成的水不能順利排出而出現對陽極的水淹現象,同時,陰極的氮氣也會滲透到陽極,對陽極的反應產生影響。
技術實現要素:
4.本發明提出了一種燃料電池汽車的供氫系統,能夠循環利用未反應完的氫氣,同時根據負載調節供氫量,并具有對氫氣泄漏的應急處理功能。
5.根據本發明實施例的一方面,提供一種燃料電池汽車的供氫系統,包括:
6.引射器;
7.供氫單元,其將儲氫罐內氫氣減壓后經過管道輸送至所述引射器一次流入口,以及將電堆陽極未反應完的氫氣經過循環管道供給到所述引射器二次流入口,所述引射器將所述一次流入口和所述二次流入口流入的氫氣混合擴散至與所述電堆連接的輸出管道;
8.氫氣泄漏監測單元,監測所述供氫單元周圍空氣中氫氣濃度;以及
9.控制器,根據流量需求控制所述供氫單元向所述電堆供應氫氣,且在所述氫氣泄漏監測單元監測到氫氣濃度超過安全閾值時,停止向所述電堆供應氫氣,并對所述供氫單元管道內氫氣進行吹掃排除氫氣泄漏風險。
10.在一些示例中,還包括向所述儲氫罐內加氫的加氫單元,所述加氫單元包括依次連接的加氫口、緩沖室、單向閥、高壓匯流室,所述儲氫罐連接到所述高壓匯流室,所述儲氫罐上具有監測氫氣狀態的壓力傳感器、溫度傳感器,監測到所述儲氫罐氫氣加滿時,所述單向閥關閉。
11.在一些示例中,所述高壓匯流室上安裝第一泄壓閥和第一排氣管,所述氫氣泄漏監測單元監測到空氣中的氫氣濃度大于安全閾值時,所述第一泄壓閥啟動,所述儲氫罐供氣閥門關閉,所述第一排氣管將所述高壓匯流室內的氫氣排出。
12.在一些示例中,所述儲氫罐提供
聲明:
“燃料電池汽車的供氫系統” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)