[发明专利]空冷燃料电池系统及其耦合热控制方法

摘要

本发明公开了一种空冷燃料电池系统及其耦合热控制方法，该方法包括：获取燃料电池当前所处环境温度；获取燃料电池当前工作温度；根据所述环境温度对燃料电池风扇的转向进行控制；根据所述燃料电池工作温度对燃料电池风扇的转速进行控制。本发明利用合金储氢器放氢吸热，燃料电池反应放热的热量耦合特性，通过获取的燃料电池工作温度和环境温度，控制冷却风扇的转向和转速，从而实现有效的储氢器和燃料电池耦合的热控制，能够提高低环境温度时储氢器的放氢效率，和改善高环境温度时燃料电池的工作条件，进而提高空冷燃料电池系统的环境适应能力。

主权项

一种空冷燃料电池系统耦合热控制方法，在空冷燃料电池系统中基于环境温度的实际情况,控制风扇转向和转速以实现燃料电池电堆和合金储氢器的耦合热控制,包括以下步骤:在燃料电池系统工作时，1)测定燃料电池当前所处实时环境温度，与一预设温度阈值进行比较;2)当环境温度低于预设温度阈值时，通过控制风扇转向，控制空气的流动方向先流经燃料电池再流经合金储氢器，利用流经燃料电池的热空气为合金储氢器加热，通过调节风扇转速控制燃料电池温度；当环境温度高于预设温度阈值时，通过控制风扇转向，控制空气的流动方向先流经储氢器再流经燃料电池，利用储氢器放氢吸热使空气温度降低后为燃料电池散热，降低燃料电池热负荷，通过调节风扇转速控制燃料电池温度；在燃料电池系统充氢时，通过控制风扇转向，控制空气的流动方向先流经储氢器再流经燃料电池，利用空气为储氢器散热，控制风扇转速为最大以缩短充氢时间。