[实用新型]一种高分子氢燃料电池控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种燃料电池控制系统，尤其涉及一种高分子氢燃料电池燃料电池控制系统，属于新可再生能源技术领域。

背景技术

由于燃料电池能将燃料的化学能直接转化为电能，因此，它没有通常的火力发电机那样通过锅炉、汽轮机、发电机的能量形态变化，可以避免中间的转换的损失，达到很高的发电效率。同时燃料电池还有以下一些优点：不管是满负荷还是部分负荷均能保持高发电效率；不管装置规模大小均能保持高发电效率；具有很强的过负载能力；通过与燃料供给装置的组合可以适用的燃料广泛；发电出力由电池堆的出力和组数决定，机组的容量的自由度大。高分子氢燃料电池(PEMFC)发电在原理上相当于水电解的“逆”装置。其单电池由阳极、阴极和质子交换膜组成，阳极为氢燃料发生氧化的场所，阴极为氧化剂还原的场所，两极都含有加速电极电化学反应的催化剂，质子交换膜作为电解质。PEMFC工作时相当于一直流电源，其阳极即电源负极，阴极为电源正极。PEMFC具有如下优点：其发电过程不涉及氢氧燃烧，因而不受卡诺循环的限制，能量转换率高；发电时不产生污染，发电单元模块化，可靠性高，组装和维修都很方便，工作时也没有噪音。所以，PEMFC电源是一种清洁、高效的绿色环保电源。对于PEMFC技术的研究尤其是对可移动式PEMFC发电装置商业化应用技术的研究具有十分重要的意义和广阔的前景。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高分子氢燃料电池控制系统，实现无需外部电源充电即可自行启动工作，以便于实现可移动式应用。

本实用新型的目的通过以下技术方案予以实现：

一种高分子氢燃料电池控制系统，包括外部电源充电器1、蓄电池2、高分子氢燃料电池3、第一直流/直流变换器4，所述外部电源充电器1为一个交流/直流变换器，其直流输出端连接于蓄电池2的正极和负极，蓄电池2的正极和负极连接于高分子氢燃料电池3的工作电源输入端，所述高分子氢燃料电池3的电源输出端接第一直流/直流变换器4的输入端，第一直流/直流变换器4的输出端接蓄电池2的正极和负极。

本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现：

前述一种高分子氢燃料电池控制系统，还包括第一二极管D1、第二二极管D2，所述第一二极管D1串接于外部电源充电器1的正极和蓄电池2的正极之间，第一二极管D1的阳极接于外部电源充电器1的正极，所述第二二极管D2串接于第一直流/直流变换器4的正极和蓄电池2的正极之间，第二二极管D2阳极接于第一直流/直流变换器4的正极。

前述一种高分子氢燃料电池控制系统，其中所述高分子氢燃料电池3的电源输出端接有至少一个直流/交流变换器5或至少一个第二直流/直流变换器6。

前述一种高分子氢燃料电池控制系统，其中所述高分子氢燃料电池3的电源输出端接有至少一个直流/交流变换器5和至少一个第二直流/直流变换器6。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型无需外部电源充电即可自行启动工作，以便于实现可移动式应用；解决了二次电池和燃料电池混合连接时，二次电池有自发性的释电现象的技术问题。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理图。

图2是本实用新型多负载的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型包括外部电源充电器1、蓄电池2、高分子氢燃料电池3、第一直流/直流变换器4、第一二极管D1、第二二极管D2。蓄电池2是系统的二次电池，可以使用铅蓄电池、镍氢电池、锂电池，或锂离子聚合物电池等。外部电源充电器1为一个交流/直流变换器，其直流输出端连接于蓄电池2的正极和负极，蓄电池2的正极和负极连接于高分子氢燃料电池3的工作电源输入端，高分子氢燃料电池3的电源输出端接第一直流/直流变换器4的输入端，第一直流/直流变换器4的输出端接蓄电池2的正极和负极。第一二极管D1串接于外部电源充电器1的正极和蓄电池2的正极之间，其阳极和外部电源充电器1的正极相连，第二二极管D2串接于第一直流/直流变换器4的正极和蓄电池2的正极之间，其阳极和第一直流/直流变换器4的正极相连。