[发明专利]一种燃料电池自动补水系统及停机补水方法

说明书

本发明涉及一种燃料电池自动补水系统及停机补水方法，系统包括：储水器，储存燃料电池反应产生的尾排纯净水；传感器组件，用于测量储水器以及燃料电池冷却水箱中的液位；补水回路，连接储水器和燃料电池冷却水箱，当储水器中储水量多且燃料电池冷却水箱储水不足时，所述的补水回路连通进行自动补水；控制器，连接传感器组件和补水回路。与现有技术相比，本发明提高了燃料电池系统运行的自适应性和可靠性。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，尤其是涉及一种燃料电池自动补水系统及停机补水方法。

背景技术

燃料电池系统在长期运行过程中由于冷却液处于高温状态，有一定的蒸发损耗，同时燃料电池冷却系统有一定压力，冷却液会从密封不良的地方渗透泄漏，所以需要及时补充冷却液以保证燃料电池系统正常运行。

如果燃料电池系统运行过程中出现冷却液不足，导致水箱液位偏低，系统会进行报警提醒，需要人工主动进行补充冷却液的操作。

燃料电池冷却液一般为去离子水或者专用冷却液，由于燃料电池专用冷却液价格偏高，在南方常年温度零度以上地区，一般采用去离子水用作燃料电池系统冷却液。燃料电池系统运行过程中有绝缘的要求，对于去离子水的电导率一般要求为低于20μs/cm，同时通过在系统上增加去离子器，实时吸附系统冷却路的金属离子，以降低冷却路电导率，提升绝缘性。此种补水方式需要频繁进行人工补水，且对去离子水的导电率要求高，燃料电池系统运行成本大大提高。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种燃料电池自动补水系统及停机补水方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种燃料电池自动补水系统，包括：

储水器：储存燃料电池反应产生的尾排纯净水；

传感器组件：用于测量储水器以及燃料电池冷却水箱中的液位；

补水回路：连接储水器和燃料电池冷却水箱，当储水器中储水量多且燃料电池冷却水箱储水不足时，所述的补水回路连通进行自动补水；

控制器：连接传感器组件和补水回路。

优选地，所述的储水器包括消音储水器，所述的消音储水器位于空气尾排和氢气尾排交汇处，所述的消音储水器是集储水、消音和氢气稀释为一体的部件。

优选地，该系统还包括用于储水器主动排水的排水阀，所述的排水阀连接所述的控制器，当储水器中储水量多且燃料电池冷却水箱储水充足时，所述的储水器通过所述的排水阀主动排水。

优选地，所述的补水回路包括连接储水器和燃料电池冷却水箱的补水管路，所述的补水管路中设置补水电磁阀和补水水泵，所述的补水电磁阀和补水水泵均连接至所述的控制器。

优选地，所述的传感器组件包括一个用于检测储水器储水量的储水液位传感器。

优选地，所述的传感器组件包括两个用于检测燃料电池冷却水箱中液位情况的冷却液位传感器，所述的两个冷却液位传感器位于不同液位高度位置。

一种燃料电池停机补水方法，该方法包括：

储存燃料电池反应产生的尾排纯净水，在停机过程中对燃料电池冷却水箱以及储存的纯净水的液位分别进行判断，在燃料电池冷却水箱中液位偏低且储存的纯净水充足时，自动将储存的纯净水补充至燃料电池冷却水箱中。

优选地，燃料电池每次停机均进行燃料电池冷却水箱以及储存的纯净水的液位判断以及补水操作。