[发明专利]燃料电池汽车尾气水汽分离和排放系统及其控制方法

权利要求书

1.一种燃料电池汽车尾气水汽分离和排放系统，其特征在于，包括燃料电池堆(10)、尾气输送管(20)、水箱(30)、燃料电池控制单元(40)、第一控制开关(50)、排气管(60)和排水管(70)，所述尾气输送管(20)的一端与所述燃料电池堆(10)的尾气输出端连通，其另一端与所述水箱(30)的进气口连通，所述排气管(60)与所述水箱(30)的出气口连通，且其远离所述水箱(30)的一端设有过滤单元(80)，所述过滤单元(80)用于对气体进行过滤处理，所述排水管(70)与所述水箱(30)的出水口连通，所述第一控制开关(50)设置在所述排水管(70)上，其用于连通或断开所述排水管(70)，所述燃料电池控制单元(40)与所述第一控制开关(50)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车尾气水汽分离和排放系统，其特征在于，还包括两个水位检测单元，且两个所述水位检测单元上下间隔的设置在所述水箱(30)内，且位于上方的所述水位检测单元位于所述水箱(30)排气口的下方，所述水位检测单元用于对所述水箱(30)内的水位进行检测，所述水位检测单元与所述燃料电池控制单元(40)电连接。

3.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车尾气水汽分离和排放系统，其特征在于，还包括第二控制开关(90)，所述第二控制开关(90)设置在驾驶舱内，其与所述燃料电池控制单元(40)电连接。

4.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车尾气水汽分离和排放系统，其特征在于，所述水箱(30)的进气口位于所述水箱(30)的顶部，所述尾气输送管(20)为“L”型结构，且其水平段与所述燃料电池堆(10)的尾气输出端连通，其竖直段与所述水箱(30)的进气口连通。

5.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车尾气水汽分离和排放系统，其特征在于，所述排气管(60)为“Z”字型结构，且所述过滤单元(80)设置在所述排气管(60)远离所述水箱(30)的一端。

6.根据权利要求5所述的一种燃料电池汽车尾气水汽分离和排放系统，其特征在于，所述过滤单元(80)为过滤网。

7.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车尾气水汽分离和排放系统，其特征在于，所述第一控制开关(50)为电磁阀。

8.一种如权利要求1-7任一项所述燃料电池汽车尾气水汽分离和排放系统控制方法，其特征在于，其主要包括以下步骤：

S1、检查燃料电池控制单元(40)是否得电及处于正常工况状态，若是，则进行下一步操作，若否，则检查燃料电池控制单元(40)，直至其完成上电和处于常工况状态；

S2、水位检测单元实时监控水箱(30)中的水位高度，若测得水箱(30)中的水位高度＜H1，则燃料电池控制单元(40)不发送控制命令，直到测得水箱(30)中的水位高度≥H1；若测得水箱(30)中的水位高度≥H1，则进行下一步两种并行判断；

并行判断一：若水箱(30)中的水位高度＜H2，则燃料电池控制单元(40)不发送控制命令，直到水箱(30)中的水位高度≥H2；若水箱(30)中的水位高度≥H2，则进行下一步骤；

并行判断二：判断当前第二控制开关(90)是否处于启动状态，若第二控制开关(90)处于未启动状态，则燃料电池控制单元(40)不发送控制命令，直到第二控制开关(90)处于启动状态；若当前第二控制开关(90)处于启动状态，则进行下一步骤；

S3、当检测到水箱(30)中的水位高度≥H2或第二控制开关(90)处于启动状态时，燃料电池控制单元FCU(40)控制第一控制开关(50)打开，排水工作启动；

S4、边排水边检测水箱(30)内的水位信息，若测得当前水箱(30)中的水位高度≥H1，则保持第一控制开关(50)为打开状态；若测得当前水箱(30)中的水位高度＜H1时，燃料电池控制单元FCU(40)控制第一控制开关(50)关闭，排水工作停止；同时返回至S1，并循环S1-S4的操作。