[发明专利]车用燃料电池系统和汽车

权利要求书

1.一种车用燃料电池系统，包括控制模块、电堆、空气供应模块、氢气供应模块和冷却模块，其特征在于，所述车用燃料电池系统还包括用于限制所述电堆在启停过程中产生的高电位的恒压负载，所述恒压负载设置于所述冷却模块的冷却管路上，所述恒压负载分别与所述控制模块和所述电堆电连接。

2.根据权利要求1所述的车用燃料电池系统，其特征在于，所述恒压负载包括通讯模块、信号处理器、数模转换器、驱动模块、负载模块、电压电流采样模块和模数转换器，所述通讯模块分别与所述控制模块和信号处理器连接，所述信号处理器的输出端与所述数模转换器的输入端连接，所述数模转换器的输出端与所述驱动模块的输入端连接，所述驱动模块的输出端与所述负载模块的信号输入端连接，所述负载模块的电压输入端与所述电堆连接，所述负载模块的输出端与所述电压电流采样模块的输入端连接，所述电压电流采样模块的输出端与所述模数转换器的输入端连接，所述模数转换器的输出端与所述信号处理器的输入端连接。

3.根据权利要求2所述的车用燃料电池系统，其特征在于，所述负载模块由多个呈阵列布置的碳化硅MOS管构成。

4.根据权利要求1所述的车用燃料电池系统，其特征在于，还包括第一电控开关、第二电控开关和第三电控开关，所述第一电控开关的两端分别连接所述电堆和汽车负载，所述第二电控开关的两端分别连接所述电堆和所述恒压负载，所述第三电控开关的一端与所述电堆电连接，另一端与所述恒压负载和汽车负载电连接。

5.根据权利要求1所述的车用燃料电池系统，其特征在于，所述冷却模块包括冷却水泵、电磁阀、电子节温器和散热器，所述冷却水泵的入口与所述电堆的冷却液出口连接，所述冷却水泵的出口通过冷却管路与电堆的冷却液入口连接；所述冷却水泵的出口还与所述电子节温器的入口连接，所述电子节温器的两个出口分别连接所述散热器和所述电堆的冷却液入口，所述散热器的出口与所述电堆的冷却液入口连接；所述电磁阀和恒压负载依次设置于所述冷却水泵的出口与所述电堆的冷却液入口之间的冷却管路上。

6.根据权利要求5所述的车用燃料电池系统，其特征在于，所述冷却模块还包括与所述冷却管路并联设置的加热管路，所述加热管路的两端分别与所述冷却水泵的出口和电堆的冷却液入口连通，所述加热管路上设有加热器和去离子罐。

7.根据权利要求5所述的车用燃料电池系统，其特征在于，所述恒压负载通过热交换器与所述冷却管路连接，所述热交换器采用铝合金材料制成。

8.根据权利要求1所述的车用燃料电池系统，其特征在于，所述空气供应模块包括空气压缩机、中冷器和背压阀，所述空气压缩机与所述中冷器、所述电堆的空气入口依次连接，所述背压阀与所述电堆的空气出口连接。

9.根据权利要求1所述的车用燃料电池系统，其特征在于，所述氢气供应模块包括氢气喷射器、氢气泵和排气阀，所述氢气喷射器与所述电堆的氢气入口连接，所述氢气泵的入口和出口分别与所述电堆的氢气出口和氢气入口连接，所述排气阀与所述电堆的氢气出口连接。

10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的车用燃料电池系统。