[发明专利]一种燃料电池启动时增湿的方法及系统

权利要求书

1， 一种燃料电池启动时增湿的方法，当燃料电池启动时：

A，向燃料电池的阳极提供计量比大于1的燃料；

B，在50％以上的时间里，向燃料电池的阴极提供计量比等于1的空气；

C，将燃料电池的电极连续或间断地置于低电压一段时间；所述的置于低电压，是指将燃料电池中唯一的单电池或所有单电池或大部分单电池的电压置于负0.1V至正0.3V。

2， 如权利1所述的一种燃料电池启动时增湿的方法，其特征在于：提供计量比等于1的空气的方式是利用自然对流及扩散，不使用或关闭推动空气强制流动的风机或泵。

3， 如权利1所述的一种燃料电池启动时增湿的方法，其特征在于：提供计量比等于1的空气的方式是将推动空气强制流动向燃料电池的阴极提供氧化剂的风机或泵开启至小于其额定功率的15％。

4， 如权利1所述的一种燃料电池启动时增湿的方法，其特征在于：

置于低电压的时间，是手动控制的；

或者是固定的预设值控制。

5， 如权利1所述的一种燃料电池启动时增湿的方法，其特征在于：

置于低电压的时间，是自动适应的，当燃料电池达到预设的低于正常运行温度的温度时结束；

或者当燃料电池达到预设的低于正常运行温度的温度时中断，消极等待或者开启散热装置，待其温度有所降低后再继续，循环若干次。

6， 如权利1所述的一种燃料电池启动时增湿的方法，其特征在于：

所述的将燃料电池置于低电压的方法是短路；

或者与电压源、恒压负载并联。

7， 如权利1所述的一种燃料电池启动时增湿的方法，其特征在于：

所述的将燃料电池置于低电压的时间，从30毫秒至60分钟；

如果置于低电压是间断执行的，其周期从50毫秒至20分钟，占空比从1％到99％。

8， 一种燃料电池系统，包括燃料电池及外围电路，其特征在于：所述的系统可以在燃料电池启动时，A，向燃料电池的阳极提供计量比大于1的燃料；B，在50％以上的时间里，向燃料电池的阴极提供计量比等于1的空气；C，将燃料电池的电极连续或间断地置于低电压一段时间；所述的置于低电压，是指将燃料电池中唯一的单电池或所有单电池或大部分单电池的电压置于负0.1V至正0.3V。

9， 如权利8所述的一种燃料电池系统，其特征在于：

将燃料电池置于低电压的装置是直接的手动开关；

或者是直接或间接受手动开关控制的开关。

10， 如权利8所述的一种燃料电池系统，其特征在于：将燃料电池置于低电压的装置是受外围电路中的控制器控制的自动开关；所述的控制器能够在系统启动时，驱动所述的自动开关，将燃料电池置于低电压一段时间后结束，转入正常运行状态。

11， 如权利9或10所述的一种燃料电池系统，其特征在于：所述的手动开关或自动开关是三位置开关，第一个位置是关机或者不接通负载，第二个位置是将燃料电池置于低电压，第三个位置是正常运行。

12， 如权利8所述的一种燃料电池系统，其特征在于：还包含驱动空气强制流动向燃料电池的阴极提供氧化剂的风机或泵，所述的外围电路能够在燃料电池被置于低电压时，停止运行所述的风机或泵。

13， 如权利8所述的一种燃料电池系统，其特征在于：还包含驱动空气强制流动向燃料电池的阴极提供氧化剂的风机或泵，所述的外围电路能够在燃料电池被置于低电压时，将所述的风机或泵开启至小于其额定功率的15％。

14， 如权利10所述的一种燃料电池系统，其特征在于：所述的控制器，能够按照预先设定的时间结束置于低电压。

15， 如权利10所述的一种燃料电池系统，其特征在于：还包含测量燃料电池温度的传感器，所述的温度传感器与所述的控制器连接，控制器能够使燃料电池达到预设的低于正常运行温度的温度时结束置于低电压；或者使燃料电池达到预设的低于正常运行温度的温度时中断置于低电压，消极等待或者开启散热装置，待其温度有所降低后再继续，循环若干次。