[实用新型]一种氢燃料电池汽车用有害气体吸附过滤器

说明书

本发明提供了一种氢燃料电池汽车用有害气体吸附过滤器，包括过滤器壳体，过滤器壳体前端连接进气管，后端连接出气管，进气管内设置有有害气体传感器，出气管内设置有出气口气体监测传感器，出气管的出气口连接空压机产生负压，过滤器壳体前端靠近进气管处设置有PM2.5过滤网组件，过滤器壳体后端设置有相互独立的与出气管连通的直流通道和吸附通道，直流通道内设置有出气口格栅板和出气格栅板电机，出气口格栅板在出气格栅板电机的驱动下可打开或封闭直流通道，吸附通道内由前往后设置有过滤网格栅板、控制格栅板电机和活性炭吸附过滤网组件，过滤网格栅板在控制格栅板电机的驱动下可打开或封闭吸附通道。本发明能吸附掉燃料电池进气中的有害气体。

技术领域

本发明涉及一种过滤器，尤其是涉及一种氢燃料电池汽车用有害气体吸附过滤器。

背景技术

随着“碳中和·碳达峰”的整体目标的提出，新能源汽车的研发与使用将给国家节能减排贡献不小的力量。而被誉为人类终极能源的氢，也被布局在燃料电池汽车行业。

在道路环境的空气中由于内燃机及工业尾气排放，会产生大量氮氧化物（主要是NO2）和硫氧化物（主要是SO2）及碳氢化物。目前燃料电池阴极过滤器中一部分还是采用单效过滤系统，这样对电堆的损害是非常严重的，研究表明，一氧化碳、二氧化氮等气体造成的电压损失可以直接气体清洗等常规操作使电池完全恢复性能，而二氧化硫及硫化氢等气体造成的催化剂中毒则无法通过常规方法使之完全恢复。

燃料电池反应电堆是由多个单体电池以串联方式层叠组合构成。将双极板与膜电极交替叠合，各单体之间嵌入密封件，经前、后端板压紧后用螺杆紧固拴牢，即构成燃料电池电堆。

电堆工作时，空气通过压缩机由进口引入，经电堆气体主通道分配至各单电池的双极板，由于催化剂层和气体扩散层孔隙率丰富且孔径微小，很容易被空气中颗粒物杂质堵塞，所以具有可以吸附有害气体的过滤器是非常必要的。

而目前市场中阴极过滤器是在过滤材料上进行改变，将原有的单层滤材复合了一层活性炭层，使之成为一个整体滤芯。用来保证对有害气体的吸附，以保护电堆的有效运行。但是这种产品维护成本较高，空气中存在更多的灰尘粒子PM2.5等细小灰尘会很快使滤芯达到负荷饱和，而空气中有害气体的出现有地域性，时效性以及差异性，也就是在灰尘使纤维空隙饱和的时候，气体吸附层并没有达到相应的饱和程度。但是更换滤芯的时候，却要一并更换。增加了维护保养的成本。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种氢燃料电池汽车用有害气体吸附过滤器，能监测进气中会损害电池的有害气体的浓度，并在浓度过高时吸附掉有害气体。

本发明的技术方案是一种氢燃料电池汽车用有害气体吸附过滤器，包括过滤器壳体，所述过滤器壳体前端连接进气管，后端连接出气管，所述进气管内设置有有害气体传感器，所述出气管内设置有出气口气体监测传感器，所述出气管的出气口连接空压机产生负压，所述过滤器壳体前端靠近进气管处设置有PM2.5过滤网组件，所述过滤器壳体后端设置有相互独立的与出气管连通的直流通道和吸附通道，所述直流通道内设置有出气口格栅板和出气格栅板电机，所述出气口格栅板在出气格栅板电机的驱动下可打开或封闭直流通道，所述吸附通道内由前往后设置有过滤网格栅板、控制格栅板电机和活性炭吸附过滤网组件，所述过滤网格栅板在控制格栅板电机的驱动下可打开或封闭吸附通道。

优选的，所述活性炭吸附过滤网组件表面结构为蜂窝状。

本发明能监测进气中会损害电池的有害气体的浓度，能够有效的吸附空气的杂质灰尘颗粒和有害气体物质，达到保护电堆有效运行且稳定输出的目的，并有效降低维护成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；