[实用新型]一种氢燃料电池系统

权利要求书

1.一种氢燃料电池系统，其特征在于：所述燃料电池系统包括燃料电池电堆(6)，所述燃料电池电堆(6)设有空气进入管路、阴极水排出管路和电堆内部循环水排出管路；所述空气进入管路上沿空气流动方向依次设有压气机(8)和增湿冷却耦合器(9)，所述增湿冷却耦合器(9)用于对经过压气机(8)后的空气进行增湿冷却；所述阴极水排出管路上沿水排出方向依次设有收液水箱(12)、水泵(13)、去离子器(14)和散热器(15)，所述散热器(15)的水出口与增湿冷却耦合器(9)的冷却水进口相连通；所述电堆内部循环水排出管路与水泵(13)进口相连通；所述增湿冷却耦合器(9)的冷却水出口与水泵(13)进口相连通。

2.根据权利要求1所述的氢燃料电池系统，其特征在于：所述空气进入管路上还设有空气过滤器(7)，沿空气流动方向，所述空气过滤器(7)位于压气机(8)的前序工位。

3.根据权利要求1所述的氢燃料电池系统，其特征在于：所述水箱还设有多余水排出支路，所述多余水排出支路上沿水排出方向依次设有节气门(11)和消音器(10)。

4.根据权利要求1所述的氢燃料电池系统，其特征在于：所述阴极水排出管路与水箱之间设有冷凝装置。

5.根据权利要求1所述的氢燃料电池系统，其特征在于：所述增湿冷却耦合器(9)包括一个或多个增湿冷却单元；每个增湿冷却单元包括依次堆叠的增湿膜一(1)、空气密封圈(2)、气液分隔板(3)、冷却水密封圈(4)和增湿膜二(5)，相邻两个增湿冷却单元共用增湿膜；任一增湿膜均为导水阻气膜；所述气液分隔板(3)的两侧分别设有空气流场和冷却水流场，每个空气流场均设有高温干空气入口和降温湿空气出口，所述空气流场与空气密封圈(2)和增湿膜一(1)密封，形成空气流动区域；每个冷却水流场均设有冷却水入口和冷却水出口，所述冷却水流场与冷却水密封圈(4)和增湿膜二(5)密封，形成冷却水流动区域；

所述增湿冷却耦合器(9)的两端设有高温干空气通道(A1)、降温湿空气通道(A2)、冷却水流入通道(B1)和冷却水流出通道(B2)；所述高温干空气通道(A1)与每个空气流场的高温干空气入口相通；所述降温湿空气通道(A2)与每个空气流场侧的降温湿空气出口相通；所述冷却水流入通道(B1)与每个冷却水流场的冷却水入口相通；所述冷却水流出通道(B2)与每个冷却水流场的冷却水出口相通。

6.根据权利要求5所述的氢燃料电池系统，其特征在于：所述多个增湿冷却单元之间相并联或部分增湿冷却单元串联后再并联。

7.根据权利要求5所述的氢燃料电池系统，其特征在于：所述气液分隔板(3)为铝材料。

8.根据权利要求1所述的氢燃料电池系统，其特征在于：所述增湿冷却耦合器(9)包括增湿冷却功能区，所述增湿冷却功能区设有高温干空气公共进口(C1)和降温湿空气公共出口(C2)；所述增湿冷却功能区内设有一个或多个由导水阻气膜形成的增湿毛细管(19)，每个增湿毛细管(19)设有高温干空气进口和降温湿空气出口；所述高温干空气公共进口(C1)与每个增湿毛细管(19)的高温干空气进口相通，所述降温湿空气公共出口(C2)与每个增湿毛细管(19)的降温湿空气出口相通；所述增湿冷却功能区内各个毛细管的外部为冷却水区域，所述冷却水区域设有冷却水公共进口(D1)和冷却水公共出口(D2)。

9.根据权利要求8所述的氢燃料电池系统，其特征在于：所述多个增湿毛细管(19)之间相并联或部分增湿毛细管(19)串联后再并联。