[发明专利]一种能量回收式燃料电池空气供应系统

权利要求书

1.一种能量回收式燃料电池空气供应系统，其特征在于：包括燃料电池电堆、空压机、三通阀一、三通阀二、换热室、能够通过温差发电的温差发电模块，以及用于存储温差发电模块所发电能的储能模块；

所述空压机的出气口与燃料电池电堆阴极侧进气口、三通阀二的第一口连通，燃料电池电堆阴极侧出气口与三通阀一的第三口连通，三通阀一的第二口为废气排气口，三通阀一的第一口与三通阀二的第三口连通，三通阀二的第二口与换热室的进气口连通；

燃料电池的负载为B时，空压机的功率为B1，此时空压机不产生冗余空气，其中B1为空压机不发生喘振的最小功率；

当燃料电池的负载小于B时，空压机的功率仍保持为B1，此时空压机产生冗余空气，控制三通阀二的开度使空压机的冗余气体进入换热室，控制三通阀一的开度阻断三通阀二第三口与燃料电池电堆阴极侧出气口的连通；

燃料电池的负载大于或者等于B时，空压机的功率随着燃料电池负载的增大而增加，且空压机的功率大于或者等于B1，此时空压机无冗余空气产生，控制三通阀二开度使空压机气体完全不进入三通阀二，控制三通阀一开度使进入三通阀一的气体进入换热室。

2.根据权利要求1所述能量回收式燃料电池空气供应系统，其特征在于：包括空气过滤器；所述空压机的进气口与空气过滤器连通。

3.根据权利要求1所述能量回收式燃料电池空气供应系统，其特征在于：包括中冷器和膜加湿器；所述中冷器的进气口与空压机的出气口连通，且出气口与燃料电池电堆阴极侧进气口连通；膜加湿器设置在中冷器与燃料电池电堆连通的管路、以及三通阀一与燃料电池电堆连通的管路上。

4.根据权利要求1所述能量回收式燃料电池空气供应系统，其特征在于：所述换热室由能够隔绝换热室内外热量交换的绝热材料制成；换热室内设置有相变材料，相变材料吸收换热室内气体的热量，并将热量传递给温差发电模块用于发电。

5.根据权利要求4所述能量回收式燃料电池空气供应系统，其特征在于：所述温差发电模块包括导热片、半导体温差发电机；所述导热片一端与相连材料连接，且另一端与半导体温差发电机连接。

6.根据权利要求5所述能量回收式燃料电池空气供应系统，其特征在于：储能模块包括蓄电池以及DC/DC变换器；DC/DC变换器的一端与半导体温差发电机电连接，且另一端与蓄电池电连接。