一种燃料电池吹扫装置及其吹扫方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110854415A(43)申请公布日2020.02.28(21)申请号201911013652.8(22)申请日2019.10.23(71)申请人中国第一汽车股份有限公司地址130011吉林省长春市长春汽车经济技术开发区东风大街8899号(72)发明人都京王宇鹏马秋玉赵洪辉赵子亮丁天威黄兴(74)专利代理机构北京远智汇知识产权代理有限公司11659代理人林波(51)Int.Cl.H01M8/04223(2016.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种燃料电池吹扫装置及其吹扫方法(57)摘要本发明涉及燃料电池技术领域，公开一种燃料电池吹扫装置及其吹扫方法。其中燃料电池吹扫装置包括反应炉、三通阀、阳极吹扫阀和阴极吹扫阀；其中，反应炉能对空气进行脱氧处理；阴极吹扫阀的入口与反应炉的出口连通，阴极吹扫阀的出口与燃料电池的阴极及阳极吹扫阀的入口连通，阳极吹扫阀的出口与燃料电池的阳极连通；三通阀的两个出口分别与反应炉的入口及燃料电池的阴极入口连接。本发明还公开了一种采用上述燃料电池吹扫装置的燃料电池吹扫方法。本发明采用电加热反应炉，加热特定的脱氧剂，能对燃料电池的阳极和阴极分别进行吹扫，使燃料电池的性能更好，安全系数更高。CN110854415ACN110854415A权利要求书1/2页1.一种燃料电池吹扫装置，其特征在于，包括：反应炉(1)，能对空气进行脱氧处理；阳极吹扫阀(2)和阴极吹扫阀(3)，所述阴极吹扫阀(3)的入口与所述反应炉(1)的出口连通，所述阴极吹扫阀(3)的出口与所述燃料电池(100)的阴极及所述阳极吹扫阀(2)的入口连通，所述阳极吹扫阀(2)的出口与所述燃料电池(100)的阳极连通；三通阀(4)，所述三通阀(4)的两个出口分别与所述反应炉(1)的入口及所述燃料电池(100)的阴极入口(5)连接。2.根据权利要求1所述的燃料电池吹扫装置，其特征在于，所述燃料电池(100)的阳极出口(8)设置有排氢排水阀(9)；所述燃料电池(100)的阴极出口(6)设置有排气截止阀(11)。3.根据权利要求2所述的燃料电池吹扫装置，其特征在于，所述阳极出口(8)与所述阳极入口(7)连通，且所述阳极入口(7)和所述阳极出口(8)之间设置有回氢截止阀(10)。4.根据权利要求2所述的燃料电池吹扫装置，其特征在于，所述阳极入口(7)还连接有氢气发生装置，所述氢气发生装置与所述阳极入口(7)之间设置有氢进电磁阀(13)，所述氢进电磁阀(13)和所述阳极入口(7)之间还通过分流阀(14)与所述反应炉(1)的入口连接。5.根据权利要求1所述的燃料电池吹扫装置，其特征在于，所述三通阀(4)的入口与空压机(12)的出口连接，所述三通阀(4)连通所述空压机(12)和所述反应炉(1)入口，以为所述反应炉(1)反应提供空气；所述三通阀(4)连通所述空压机(12)和所述阴极入口(5)，以为所述燃料电池(100)工作提供空气。6.根据权利要求1所述的燃料电池吹扫装置，其特征在于，所述阴极吹扫阀(3)的出口与所述阴极入口(5)之间还设置有中冷器(20)，且所述阳极吹扫阀(2)的入口位于所述中冷器(20)和所述阴极入口(5)之间。7.一种燃料电池吹扫方法，其特征在于，能采用如权利要求1-6任一项所述的燃料电池吹扫装置对所述燃料电池(100)的阳极和阴极进行吹扫。8.根据权利要求7所述的燃料电池吹扫方法，其特征在于，关机吹扫过程包括：关闭氢进电磁阀(13)，停止向阳极入口供应氢气，将三通阀(4)连通空压机(12)与反应炉(1)，并关闭阴极吹扫阀(3)，空气吹扫反应炉(1)；关闭排气截止阀(11)，打开阴极吹扫阀(3)、阳极吹扫阀(2)和排氢排水阀(9)，反应炉(1)内脱氧后气体吹扫阳极；关闭阳极吹扫阀(2)和排氢排水阀(9)，打开排气截止阀(11)，反应炉(1)内脱氧后的气体吹扫阴极。9.根据权利要求8所述的燃料电池吹扫方法，其特征在于，关机吹扫完成后，脱氧剂还原流程包括：打开反应炉(1)的尾排阀(15)和分流阀(14)，氢气吹扫反应炉(1)；关闭反应炉(1)的尾排阀(15)，反应炉(1)反应，通过分流阀(14)向反应炉(1)内通入适当氢气，通过尾排阀(15)排出反应炉(1)内的水，直到反应炉(1)内脱氧剂全部还原。10.根据权利要求7所述的燃料电池吹扫方法，其特征在于，开机吹扫流程包括：打开排氢排水阀(9)和氢进电磁阀(13)，氢气吹扫阳极，吹扫完成后关闭排氢排水阀(9)，并打开回氢截止阀(10)；2CN110854415A权利要求书2/2页将三通阀(4)连通空压机(12)与阴极入口(5)，打开排气截止阀(11)，空气吹扫阴极。3CN110854415A说明书1/5页