[发明专利]观察燃料电池系统启动期间的阳极流体成分的系统和方法

权利要求书

1.一种燃料电池系统，包括：

具有多个燃料电池的燃料电池堆，所述燃料电池堆包括阳极供应歧 管和阳极排出歧管；

第一阀，所述第一阀与所述阳极供应歧管和阳极排出歧管中的至少 一个流体连通，其中，所述第一阀包括用于接收流体的入口和用于排 出流体的出口；

传感器，用于测量第一阀的入口和出口处的流体压力，其中，所述 传感器产生表示压力测量值的传感器信号；和

处理器，用于接收所述传感器信号、分析所述传感器信号、并基于 所述传感器信号的分析来确定燃料电池系统中的流体成分的浓度。

2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，还包括阳极入口管道和阳 极排出管道中的至少一个，其中，所述阳极入口管道在所述阳极供应 歧管和氢气源之间提供流体连通，且所述阳极排出管道与所述阳极排 出歧管流体连通。

3.根据权利要求1所述的燃料电池系统，还包括以下部件中的至少 一个：与所述阳极供应歧管流体连通的喷射泵；与所述阳极供应歧管 流体连通的喷射器；和与所述阳极排出歧管和所述阳极供应歧管中的 至少一个流体连通的再循环回路。

4.根据权利要求1所述的燃料电池系统，还包括与所述阳极供应歧 管和所述阳极排出歧管中的至少一个流体连通的第二阀，其中，所述 第二阀包括用于接收流体流的入口和用于排出流体的出口。

5.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其中，所述第一阀设置在 燃料电池堆的第一端，所述第一阀与阳极入口管道隔开且与所述阳极 供应歧管流体连通。

6.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其中，所述处理器包括存 储装置和可编程部件中的至少一个。

7.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其中，由处理器进行的分 析基于指令集，所述指令集包括基于理想气体定律和kv喷孔模型的处理 器可执行指令，以确定燃料电池系统中的流体成分的浓度。

8.一种燃料电池系统，包括：

具有多个燃料电池的燃料电池堆，所述燃料电池堆包括阳极供应歧 管和阳极排出歧管；

第一阀，所述第一阀与所述阳极供应歧管流体连通，其中，所述第 一阀包括用于接收流体流的入口和用于排出流体的出口；

第二阀，所述第二阀与所述阳极排出歧管和再循环回路中的至少一 个流体连通，其中，所述第二阀包括用于接收流体的入口和用于排出 流体的出口；

至少一个传感器，用于测量第一阀和第二阀中的每个的入口和出口 处的流体压力，其中，所述至少一个传感器产生表示压力测量值的传 感器信号；和

处理器，用于接收所述传感器信号、分析所述传感器信号、并基于 所述传感器信号的分析来确定燃料电池系统中的流体成分的浓度。

9.根据权利要求8所述的燃料电池系统，还包括阳极入口管道和阳 极排出管道中的至少一个，其中，所述阳极入口管道在所述阳极供应 歧管和氢气源之间提供流体连通，且所述阳极排出管道与所述阳极排 出歧管流体连通。

10.根据权利要求8所述的燃料电池系统，还包括以下部件中的至 少一个：与所述阳极供应歧管流体连通的喷射泵；与所述阳极供应歧 管流体连通的喷射器；和与所述阳极排出歧管和所述阳极供应歧管中 的至少一个流体连通的再循环回路。

11.根据权利要求8所述的燃料电池系统，其中，所述第一阀设置 在燃料电池堆的第一端，所述第一阀与阳极入口管道隔开。

12.根据权利要求8所述的燃料电池系统，其中，所述第二阀设置 在燃料电池堆的第二端。

13.根据权利要求8所述的燃料电池系统，其中，所述至少一个传 感器测量绝对压力和差压中的至少一个。

14.根据权利要求8所述的燃料电池系统，其中，由处理器进行的 分析基于指令集，所述指令集包括基于理想气体定律和kv喷孔模型的处 理器可执行指令，以确定燃料电池系统中的流体成分的浓度。