[实用新型]湿度调节装置和燃料电池系统

说明书

本实用新型公开了一种湿度调节装置和具有该湿度调节装置的燃料电池系统，湿度调节装置包括壳体、增湿模块和调节组件，壳体具有第一进口、第一出口、增湿腔和旁通腔，增湿腔与旁通腔隔开；增湿模块设于增湿腔内，以对增湿腔内的气流增湿；调节组件具有第一状态、第二状态和中间状态，其中，调节组件在第一状态时第一进口连通增湿腔并与旁通腔隔开，调节组件在第二状态时第一进口连通旁通腔并与增湿腔隔开，调节组件在中间状态时第一进口连通旁通腔和增湿腔。根据本实用新型实施例的一种湿度调节装置，可以实现全湿度范围调节，且将调节组件集成在湿度调节装置内部不占用额外空间。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池领域，特别涉及一种湿度调节装置和具有该湿度调节装置的燃料电池系统。

背景技术

在相关技术中，常用的增湿器一般没有湿度调节功能，或者湿度调节能力差以及集成度低，无法按照需求调节气体的湿度，以及增湿器的体积较大，导致增湿器占用的空间比较大，且调节湿度的效果不佳。如，在专利CN213459808 U中，采用在增湿器外增加管路与阀门的形式来实现湿度调节的功能，此方式会导致湿度调节的方案在机械布置上占用较大的空间，往往在乘用车布置上是无法实现的，且会增加燃料电池系统的体积与重量，影响燃料电池系统的小型化、集成化。又如，在专利CN215220774 U所述的方案中，可以在中冷器内集成旁通管路与蝶阀，但是在实现分流的工况下，膜管与旁通管路内同时存在流量，不能保证干空气100％不进行增湿进入到燃料电池内部，湿度调节能力低，不能实现全湿度范围内的调节。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种湿度调节装置，可以实现全湿度范围调节，且将调节组件集成在湿度调节装置内部不占用额外空间。

本实用新型的另一个目的在于提出一种燃料电池系统，该燃料电池系统包括前述的湿度调节装置。

根据本实用新型实施例的一种湿度调节装置，该湿度调节装置包括壳体、增湿模块和调节组件，所述壳体具有第一进口、第一出口、增湿腔和旁通腔，所述增湿腔与所述旁通腔隔开；所述增湿模块设于所述增湿腔内，以对所述增湿腔内的气流增湿；所述调节组件具有第一状态、第二状态和中间状态，其中，所述调节组件在所述第一状态时所述第一进口连通所述增湿腔并与所述旁通腔隔开，所述调节组件在所述第二状态时所述第一进口连通所述旁通腔并与所述增湿腔隔开，所述调节组件在所述中间状态时所述第一进口连通所述旁通腔和所述增湿腔。

根据本实用新型实施例的一种湿度调节装置，可以根据燃料电池系统的湿度需求，调节进入燃料电池的空气湿度，从而实现全湿度范围内的调节，且可以将调节组件集成在湿度调节装置内部，提高了湿度调节装置的集成度，避免占用额外的空间。

另外，根据本实用新型上述实施例的一种湿度调节装置，还可以具有如下附加的技术特征：

可选地，所述壳体还具有进气腔，所述增湿腔与所述进气腔连通，所述调节组件包括第一调节阀，所述第一调节阀设于所述进气腔内，并分别连接所述第一进口、所述进气腔和所述旁通腔。

可选地，所述调节组件包括第一调节阀，所述第一调节阀包括第一阀体和第一阀芯，所述第一阀体具有第一接口、第二接口和第三接口，所述第一接口连通所述第一进口，所述第二接口连通所述旁通腔，且所述第三接口连通所述进气腔；所述第一阀芯设于所述第一阀体内并在第一位置和第二位置之间可转动(水平方向)，所述第一阀芯在所述第一位置时所述第一接口接通所述第二接口，所述第一阀芯在所述第二位置时所述第一接口接通所述第三接口，所述第一阀芯在所述第一位置和所述第二位置之间时所述第一接口接通所述第二接口和所述第三接口。

可选地，所述第二接口、所述第一接口以及所述第三接口沿所述第一阀芯的旋转方向每相隔预定角度依次排布，所述第一阀芯上具有在所述第一阀芯的旋转方向上相隔所述预定角度的两个接口，所述预定角度在0到180°的范围内。