[发明专利]一种燃料电池电堆外壳吹扫装置及控制方法

权利要求书

1.一种燃料电池电堆外壳吹扫装置，包括电堆（100）、设置于电堆（100）外部的壳体（200）、向电堆（100）提供空气的供氧模块、向电堆（100）提供氢气的供氢模块，所述壳体（200）上设有吹扫入口（201）和吹扫出口（202），

其特征在于，还包括用于将吹扫空气与干氢气进行湿度交换的湿度交换装置（8），所述湿度交换装置（8）设有湿物料侧进口（81）、湿物料侧出口（82）、干物料侧进口（83）、干物料侧出口（84），所述湿物料侧出口（82）与吹扫入口（201）连通，所述吹扫出口（202）上设有泄压阀（203）；

所述供氧模块包括沿进气方向依次通向电堆（100）阴极入口的空滤器（1）、第一流量计（2）、空压机（3）、中冷器（4）、第一三通管（5）、增湿器（6），所述第一三通管（5）与湿物料侧进口（81）连通用于将从中冷器（4）出口的空气引出一部分作为吹扫空气进入湿度交换装置（8）；

所述供氢模块包括沿进气方向依次通向电堆（100）阳极入口的氢气瓶（20）、加热器（21）、氢气阀（22）、第二三通管（23）、连通管件，所述第二三通管（23）与干物料侧进口（83）连通用于将从氢气阀（22）出口的干氢气引出一部分进入湿度交换装置（8），所述连通管件与干物料侧出口（84）连通用于将经过换湿的氢气通向电堆（100）阳极入口。

2.如权利要求1所述的燃料电池电堆外壳吹扫装置，其特征在于，所述第一三通管（5）的三个管口分别与中冷器（4）出口、增湿器（6）入口、湿物料侧进口（81）连接，所述第一三通管（5）与湿物料侧进口（81）间设有吹扫电磁阀（7），所述吹扫电磁阀（7）与电子控制单元ECU信号连接。

3.如权利要求1所述的燃料电池电堆外壳吹扫装置，其特征在于，所述供氢模块还包括设置于第二三通管（23）与连通管件间的比例阀（24），所述连通管件为四通管（25），所述四通管（25）其中三个管口分别与比例阀（24）出口、干物料侧出口（84）、电堆（100）阳极入口连通，另一个管口设有氢气泄压阀（29）。

4.如权利要求3所述的燃料电池电堆外壳吹扫装置，其特征在于，所述第二三通管（23）的三个管口分别与氢气阀（22）出口、比例阀（24）入口、干物料侧进口（83）连接，所述第二三通管（23）与干物料侧进口（83）间设有干氢气电磁阀（28），所述干氢气电磁阀（28）与电子控制单元ECU信号连接。

5.如权利要求4所述的燃料电池电堆外壳吹扫装置，其特征在于，所述供氧模块还包括空滤器（1）前方设置的第一压力传感器（12）、第一湿度传感器（13）、第一温度传感器（14），所述中冷器（4）出口至湿物料侧进口（81）间设有第二温度传感器（19），所述干氢气电磁阀（28）与干物料侧进口（83）间设有第三流量计（15）、第三压力传感器（16）、第三温度传感器（17），所述湿物料侧出口（82）与吹扫入口（201）间设有第二流量计（18）；

所述第一流量计（2）、第一压力传感器（12）、第一湿度传感器（13）、第一温度传感器（14）、第三流量计（15）、第三压力传感器（16）、第三温度传感器（17）、第二流量计（18）、第二温度传感器（19）、加热器（21）、氢气阀（22）、比例阀（24）均与电子控制单元ECU信号连接。

6.如权利要求1所述的燃料电池电堆外壳吹扫装置，其特征在于，所述供氢模块还包括沿进气方向设置于连通管件后方的第三三通管（26）以及入口与电堆（100）阳极出口连接的氢循环泵（27），所述第三三通管（26）的三个管口分别与连通管件、电堆（100）阳极入口、氢循环泵（27）出口连接。