[发明专利]基于氧气生成的金属氧气燃料电池调控装置及调控方法

权利要求书

1.一种基于氧气生成的金属氧气燃料电池调控装置，其特征在于，包括：

氧气在线生成供给系统，用于控制反应室的反应催化剂和反应剂发生的氧气生成反应，并向电堆供应氧气生成反应生成的氧气；

氧气流量控制系统，用于获取电堆的氧气需求量，并根据所述氧气需求量确定进入所述反应室的反应剂流量；

气压稳定系统，用于检测所述反应室的气压值，根据所述反应室的气压值调整进入所述反应室的反应剂流量。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述氧气在线生成供给系统包括：反应剂储备箱、所述反应室、流量阀、氧气供应管和氧气回流管；

所述反应剂储备箱和所述反应室通过所述流量阀连接；

所述反应剂储备箱用于储存反应剂；

所述反应室用于储存反应催化剂，反应催化剂和反应剂在所述反应室发生氧气生成反应生成氧气；

所述氧气供应管的一端与电堆连接，另一端与所述反应室连接，所述氧气回流管的一端与电堆连接，另一端与所述反应室连接，所述反应室生成的氧气通过所述氧气供应管供应至电堆进行电堆内部电化学反应，电堆内未经电堆内部电化学反应的氧气通过所述氧气回流管回到所述反应室。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述氧气流量控制系统，包括：电控单元；

所述电控单元与所述流量阀连接，所述电控单元内部包括驱动模块；

所述控制单元用于采集电堆的电堆功率信号，根据所述电堆功率信号计算所述氧气需求量，根据所述氧气需求量计算进入所述反应室的反应剂流量，并通过所述控制单元的驱动模块调整所述流量阀的开度以调整进入所述反应室的反应剂流量。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述气压稳定系统，包括：压力传感器；

所述压力传感器安装在所述反应室，与所述电控单元连接，用于检测所述反应室的气压值。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述根据所述反应室的气压值调整所述反应室的反应剂流量，包括：

所述压力传感器检测到所述反应室的气压值大于预设气压值时，通过所述电控单元调整所述流量阀的开度以减少进入所述反应室的反应剂流量，降低所述反应室的氧气生成速率以稳定所述反应室的气压值。

6.一种基于氧气生成的金属氧气燃料电池调控方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，采集电堆的电堆功率信号，根据所述电堆功率信号计算所述氧气需求量，根据所述氧气需求量计算反应剂流量；

S2，通过控制流量阀的开度使所述反应剂流量的反应剂进入所述反应室与所述反应室的反应催化剂发生反应生成氧气；

S3，通过双向管路使所述反应室的氧气在所述反应室和电堆之间输送；

S4，通过压力传感器检测所述反应室的气压值，在所述反应室的气压值大于预设气压值时，调整所述流量阀的开度以减少进入所述反应室的反应剂流量，降低所述反应室的氧气生成速率，稳定所述反应室的气压值。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述S1，进一步包括：

通过电控单元采集电堆的电堆功率信号。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述S2，进一步包括：

通过开启所述流量阀，使反应剂储备箱中的反应剂进入所述反应室，与所述反应室的反应催化剂发生反应，其中，反应剂为过氧化氢或水，反应催化剂为二氧化锰或过氧化钠。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述S3包括：

通过氧气供应管将所述反应室的氧气供应至电堆进行电堆内部电化学反应，电堆内未进行电堆内部电化学反应的氧气通过氧气回流管会到所述反应室。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述S4，进一步包括：

检测到所述反应室的气压值大于所述预设气压值时，通过所述电控单元控制所述流量阀的开度。