[发明专利]燃料电池箱体、燃料电池系统及车辆

说明书

本发明公开了一种燃料电池箱体、燃料电池系统及车辆，以解决现有技术中使用干燥剂除水，频繁更换干燥剂影响密封性能的问题；该燃料电池箱体包括壳体、水气分离件、喷气件、导流部以及储水装置，壳体设有进气口和排气口；水气分离件倾斜设于壳体的内腔中，以将壳体的内腔分隔为容纳腔和排气腔；喷气件位于壳体的内腔中，且设有喷气通道以及喷气孔；导流部设于水气分离件的低端；储水装置位于壳体外，且与导流部连通。本发明中通过气体带动水蒸气以及水滴下落，在水气分离间的作用下实现水气分离并将水分以及气体分别处理，该过程为动态处理过程，无需进行干燥剂更换操作，因此不会影响燃料电池箱体的密封性能，保证燃料电池具有良好的性能。

技术领域

本发明属于燃料电池技术领域，具体涉及一种燃料电池箱体、燃料电池系统及车辆。

背景技术

燃料电池是一种电源装置，包括电堆和壳体，电堆位于壳体内，进入电堆阴阳极的空气与氢气发生电化学反应产生电能从而用以汽车发电；壳体一般采用金属材质例如不锈钢制成，既能够保护电堆免受撞击而造成的损坏，还能够保护电堆免受外界的水与灰尘的干扰，因此金属壳体是保护燃料电池的关键部件。

但是电堆在发电的过程中，阴极流道以及阳极流道在反应时经常设置背压，导致电堆内部压力大于外界压力，因此，随着时间的推移，电堆内部产生的水蒸汽会少量的泄露至电堆与壳体之间的封闭空间，泄露的水蒸气遇冷会凝结成小水珠，附着在壳体或者电堆上，从而造成短路等故障，从而转变为一种安全隐患。

现有技术中，采用干燥剂对封闭空间除水，这种除水装置需要对干燥剂进行定期的更换，对于密封箱体而言会降低密闭空间的密封性，容易泄露水与灰尘进入，造成燃料电池电堆短路等损害。

因此，亟需一种密封性能好且可除水的燃料电池。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种燃料电池箱体、燃料电池系统及车辆，可去除燃料电池的壳体与电堆之间的水，且密封性能良好。

本发明的技术方案为：一方面，本发明提供了一种燃料电池箱体，包括：

壳体，设有进气口和排气口；

水气分离件，倾斜设于所述壳体的内腔中，所述水气分离件与所述容纳腔的腔壁接触，以将所述壳体的内腔分隔为用于放置燃料电池电堆的容纳腔和与所述排气口连通的排气腔；

喷气件，位于所述壳体的内腔中，且设有连通于所述进气口的喷气通道以及连通于所述喷气通道的喷气孔；

导流部，设于所述水气分离件的低端；

储水装置，位于所述壳体外，且与所述导流部连通。

在一些实施例中，所述水气分离件沿燃料电池电堆的长度和/或宽度方向倾斜。

在一些实施例中，所述水气分离件呈V形，所述水气分离件的底部沿所述燃料电池电堆的长度方向倾斜。

在一些实施例中，V型的所述水气分离件的弯折部位设有集流槽。

在一些实施例中，所述导流部包括连通的导流槽和导流管，所述储水装置为水封罐，所述导流管伸入于所述水封罐中；

所述导流槽连接于所述导流部的低端以及所述容纳腔的腔壁，或，所述水气分离件的低端设有凹槽，所述凹槽构成所述导流部。

在一些实施例中，所述喷气机构为蛇形喷气管，所述蛇形喷气管的管腔构成所述喷气通道，所述蛇形喷气管一端连通于所述壳体的进气口、另一端封闭设置。

第二方面，本发明提供了一种燃料电池系统，包括：

前述的燃料电池箱体；

燃料电池电堆，设于所述容纳腔内，且位于所述喷气件以及所述水气分离件之间，所述燃料电池电堆的空气供应模块与所述壳体的排气口连通。