[实用新型]一种用于低温冷启动的燃料电池增湿器系统

说明书

本实用新型公开了一种用于低温冷启动的燃料电池增湿器系统，其包括电池堆、空气路模块、氢气路模块及冷却路模块，其中所述空气路模块包括空气过滤器、通过管路连接所述空气过滤器的风机、通过管路连接所述风机的增湿器，所述增湿器通过管路连接电池堆；所述冷却路模块包括散热风扇、通过管路连接所述散热风扇的泵，所述泵通过管路连接电池堆，通过管路连接所述空气过滤器。有益效果在于：燃料电池启动前通过采用热风对增湿器进行吹扫，热风流经管路和电池堆，使内部结冰进行融化，实现燃料电池低温冷启动的目的。

技术领域

本实用新型属于燃料电池增湿器技术领域，具体涉及一种用于低温冷启动的燃料电池增湿器系统。

背景技术

随着新能源汽车，尤其燃料电池汽车的崛起，大多数配套零部件均区别于传统燃油车，需要重新开发，为此各种新能源汽车用的零部件也陆陆续续出现在人类的视线中。燃料电池汽车作为零排放的新能源汽车之一，备受业界关注。对此，燃料电池用的多种配套零部件犹如雨后春笋般产生，比如，膜电极、增湿器、去离子器和风机等。

现有燃料电池用增湿器的专利中，专利公开号CN101154737A揭露了一种用于燃料电池的混合增湿器，与专利公开号CN103022536A揭露了一种用于燃料电池的膜增湿器，汽车在低温停放的情况下，内侧采用的增湿管会积水，长时间停放会结冰，堵住增湿管，气体无法通过增湿管，故汽车无法实现低温启动；专利公开号CN104485465A揭露了燃料电池增湿器和使用该增湿器的质子交换膜燃料电池，该专利提出的增湿器，增湿筒内和吼口更加会大量积水，情况类似前面，同时该专利不适用于车载燃料电池，振动会导致水内部溢出，只适用于静止状态；专利公开号CN104716357A揭露了一种用于燃料电池的增湿器，该专利提出的增湿器，无法实现燃料电池尾气二次利用，节约热能和水，需要单独供水，不适用于车载燃料电池；专利公开号CN103392097A 揭露了一种用于燃料电池系统的增湿器，该专利适用于电池堆内部对气体进行增湿，会导致电池堆体积和重量猛增，不适用于车载燃料电池，同时也会因为汽车长时间低温停放结冰，导致汽车无法启动。

本实用新型提供一种新的用于低温冷启动的燃料电池增湿器系统解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于低温冷启动的燃料电池增湿器系统，以满足增湿器能在低温条件下快速冷启动。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于低温冷启动的燃料电池增湿器系统，其特征在于：其包括电池堆、空气路模块、氢气路模块及冷却路模块，其中所述空气路模块包括空气过滤器、通过管路连接所述空气过滤器的风机、通过管路连接所述风机的增湿器，所述增湿器通过管路连接电池堆；所述冷却路模块包括散热风扇、通过管路连接所述散热风扇的泵，所述泵通过管路连接电池堆，通过管路连接所述空气过滤器；所述氢气路模块包括储氢罐，所述电池堆通过管路连接所述储氢罐，所述电池堆连通氢气消耗装置，所述增湿器连通所述氢气消耗装置。

所述增湿器具有加热功能，其包括增湿器壳体、缠绕在所述增湿器壳体四周的加热带、位于所述增湿器壳体内的若干增湿管及用于所述安装增湿管的固定法兰。

所述增湿器内部增加加热棒或者加热丝，所述增湿器包括增湿器壳体、位于所述增湿器壳体内的若干增湿管及用于所述安装增湿管的固定法兰。

所述增湿器不具有加热功能，位于所述风机、无加热功能的增湿器之间安装单向阀与热风机。

所述增湿器还具有分别位于其两相对侧边的第一入口、第一出口；增湿器壳体还开设于增湿器壳体表面的第二入口、第二出口；干燥空气从所述第一入口进入布置在增湿器壳体内部的所述增湿管中进行加热，再由所述第一出口流出，通过管路流进电池堆，空气带着反应过程产生的热量和水珠，再通过管路由所述第二进口进入所述增湿器壳体内，所述增湿管内的干燥冷气体进行加热和增湿，最后通过所述第二出口排出到氢气消耗装置中，再通过所述氢气消耗装置排出外界。