[实用新型]一种燃料电池吹扫系统

说明书

本实用新型提供了一种燃料电池吹扫系统，涉及燃料电池技术领域。该燃料电池吹扫系统，包括电堆、空压机、氢循环器、氢喷、尾排装置和三个三通阀，三通阀一设置在空压机出口和电堆空气入口的管路上，三通阀二设置在电堆氢气出口和氢循环器之间的管路上，三通阀一与三通阀二连通，三通阀三设置在氢循环器和氢喷出口的管路之间，且三通阀三与尾排装置连通。其中，氢循环器、三通阀二和三通阀三构成氢气循环流路。本实用新型解决了燃料电池系统冷启时氢循环器启动启困难启动失败的问题，避免了氢循环器冷启失败导致氢气欠气反极对电堆造成不可逆的损害，氢循环器电机烧毁等问题，保护了电堆和氢循环器的电机，极大减免了冷启失败带来的经济损失。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，具体涉及一种燃料电池吹扫系统。

背景技术

燃料电池的核心零部件中，电堆是燃料电池的“心脏”，提供电能；氢气就是燃料电池的“血液”；氢气循环系统就是“强心肌”，保障“血液”上下流通。因此，氢气循环系统也是燃料电池发动机的关键技术之一，目前轻循环系统主流方案是安装氢循环泵。冷启动(燃料电池从低于0°C以下成功启动并运行至正常温度(70~80℃)称为冷启动)是燃料电池汽车在冬季运行(尤其是北方冬季)的最大挑战。作为燃料电池氢循环系统核心部件循环泵同样也要面临冷启；氢循环泵的冷启同样是一大挑战。轻循环泵冷启困难的主要原因是氢气循环时在泵体残留的水在低温下结冰，导致冷启时水泵无法正常运转致使氢气无法循环；严重的会烧掉氢循环泵的电机致使整个燃料电池系统瘫痪。

现有技术中，CN201910237742.9、CN202010480214.9、CN201910377305.7、CN202011231783.6和CN202011231783.6，这几项专利或者是针对电堆冷启动对电堆内部水进行吹扫，并未对氢循环泵中残余水有处理，或者是通过复杂的结构或复杂的方法对电堆进行吹扫和抽真空，使得残余水含量去除更加充分，从而提高燃料电池发动机低温启动成功率。可见，现有技术中未有简洁且有效的吹扫装置来对燃料电池系统的残余水进行去除。

因此，亟需提供一种燃料电池吹扫系统，以解决现有技术中存在的无法简单高效地去除燃料电池系统的残余水的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种燃料电池吹扫系统，解决了燃料电池系统冷启时氢循环器启动启困难启动失败的问题，保护了电堆和氢循环器的电机，极大减免了冷启失败带来的经济损失。

为实现上述目的，提供以下技术方案：

本实用新型提供了一种燃料电池吹扫系统，包括电堆、空压机、氢循环器、氢喷、尾排装置和三个三通阀，三通阀一设置在空压机出口和电堆空气入口的管路上，三通阀二设置在电堆氢气出口和氢循环器之间的管路上，所述三通阀一与所述三通阀二连通，三通阀三设置在所述氢循环器和氢喷出口的管路之间，且所述三通阀三与尾排装置连通，所述氢循环器、所述三通阀二和所述三通阀三构成氢气循环流路。

进一步地，三个三通阀均为电控三通阀。

进一步地，所述燃料电池吹扫系统还包括氢气排气阀，所述氢气排气阀设置在电堆氢气出口和尾排装置之间的管路上。

进一步地，所述燃料电池吹扫系统还包括出气节气门，所述出气节气门设置在电堆空气出口与所述尾排装置之间的管路上。

进一步地，所述燃料电池吹扫系统还包括储氢装置，所述氢喷的入口与所述储氢装置连接。

进一步地，所述氢循环器为氢循环泵。

进一步地，所述氢循环器为外加伴热带的氢循环泵。

进一步地，所述氢循环器为带加热功能的引射器。

进一步地，所述燃料电池吹扫系统还包括减压阀，所述减压阀依次连接在储氢装置和氢喷之间的管路上。