[发明专利]用于燃料电池系统的空气截止阀装置及其控制方法

权利要求书

1.一种用于燃料电池系统的空气截止阀装置，包括：

阀体，具有入口空气路径和出口空气路径，所述入口空气路径连接至燃料电池堆的负极且注入所述燃料电池堆中的空气流动通过所述入口空气路径，从所述燃料电池堆排出的空气流动通过所述出口空气路径；

旁路管体，具有旁路空气路径，所述旁路空气路径连接所述入口空气路径与所述出口空气路径；

阀瓣，布置在所述阀体处并构造为打开和封闭所述阀瓣的第一侧处的所述入口空气路径和所述出口空气路径并打开和封闭所述阀瓣的第二侧处的所述旁路空气路径，

阀马达，布置在所述阀体处；以及

阀轴，能够旋转地布置在所述阀体处以根据所述阀马达的操作而操作，其中，所述阀瓣与所述阀轴固定地耦接，

其中，设置多个所述阀瓣以打开和封闭所述阀瓣的所述第一侧处的所述入口空气路径和所述出口空气路径并打开和封闭所述阀瓣的所述第二侧处的所述旁路空气路径，其中，所述阀瓣中的每一个均包括：阀板，与所述阀轴耦接；以及板盖，由橡胶材料制成并覆盖所述阀板，

其中，与所述阀瓣中的每一个的所述第二侧对应的所述板盖整体设置有第一密封突起，所述第一密封突起接触所述旁路管体的分隔壁并围绕所述旁路空气路径，

其中，在所述第一密封突起的一部分处包括至少一个密封凹槽，所述第一密封突起在所述部分处接触所述旁路管体的所述分隔壁。

2.根据权利要求1所述的空气截止阀装置，其中，所述旁路管体基于所述阀瓣的位置在注入所述燃料电池堆中的空气被引入的方向上与所述入口空气路径和所述出口空气路径连通。

3.根据权利要求1所述的空气截止阀装置，其中，与所述阀瓣中的每一个的所述第一侧对应的所述板盖整体设置有第二密封突起，所述第二密封突起接触所述旁路管体的分隔壁并围绕所述入口空气路径和所述出口空气路径。

4.根据权利要求1所述的空气截止阀装置，其中，所述阀体包括：

主体，形成所述阀体的外部形状，其中，所述阀瓣布置在所述主体处；以及

子体，当所述阀瓣处于封闭操作时所述子体接触所述阀瓣，并且所述子体通过表面接触与所述燃料电池堆耦接，并且所述旁路管体与所述主体耦接。

5.根据权利要求4所述的空气截止阀装置，其中，所述子体和所述旁路管体比所述主体具有更高的精密度以提高气密性。

6.根据权利要求4所述的空气截止阀装置，其中，所述子体和所述旁路管体比所述主体具有更高的刚性以防止由于所述阀瓣引起的损坏。

7.根据权利要求1所述的空气截止阀装置，其中，所述阀体包括：

主体，形成所述阀体的外部形状，其中，所述阀瓣布置在所述主体处；以及

子体，当所述阀瓣处于封闭操作时所述子体接触所述阀瓣，并且所述子体通过表面接触与所述燃料电池堆耦接，并且所述旁路管体与所述主体整体形成为单个体。

8.一种用于燃料电池系统的空气截止阀装置的控制方法，所述空气截止阀装置是根据权利要求1所述的，所述方法包括：

通过控制器防止提供至燃料电池堆的空气被注入至所述燃料电池堆的负极中，并且防止氢气被注入至所述燃料电池堆的正极中；

通过所述控制器以旁路方式分流并排出提供至所述燃料电池堆的空气，而不将提供至所述燃料电池堆的空气注入至所述燃料电池堆的负极中，并且将氢气注入至所述燃料电池堆的正极中；

通过所述控制器将提供至所述燃料电池堆的空气的一部分注入至所述燃料电池堆的负极中，同时以旁路方式分流并排出提供至所述燃料电池堆的空气的另一部分，并且通过利用以旁路方式所分流的空气稀释所述燃料电池堆中的氢气来排出所述氢气；以及

在防止提供至所述燃料电池堆的空气被以旁路方式分流并排出的同时，通过所述控制器将空气注入至所述燃料电池堆的负极中。