一種新型燃料電池堆氫氣分配器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種新型燃料電池堆氫氣分配器,包括球形容器、氣體壓力傳感器、電磁閥和導(dǎo)管。所述球形容器在頂端開(kāi)有一個(gè)進(jìn)入氫氣的入口,在球形容器中部的赤道圓上均勻的開(kāi)有大小和形狀相同的多個(gè)出口,在每個(gè)出口處都連接長(zhǎng)短和形狀完全相同的導(dǎo)管,在每根導(dǎo)管上分別依次連接氣體壓力傳感器和電磁閥,導(dǎo)管的末端直接通向燃料電池堆的雙極板的氣體導(dǎo)槽里,給燃料電池堆供應(yīng)氫氣,其中從球形容器到燃料電池堆雙極板之間的部分應(yīng)盡量相同。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種新型燃料電池堆氫氣分配器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于燃料電池堆的氫氣分配技術(shù),特別是一種燃料電池堆的氫氣分配器。
【背景技術(shù)】
[0002]燃料電池是一種將氫燃料和氧化劑之間的化學(xué)能通過(guò)電極反應(yīng)高效、環(huán)境友好的直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置,是一種新型的綠色能源技術(shù)。燃料電池被譽(yù)為繼水力、火力、核電之后的第四代發(fā)電技術(shù),正在美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家崛起,以急起直追的勢(shì)頭快步進(jìn)入以工業(yè)規(guī)模發(fā)電的行列。燃料電池具有能量轉(zhuǎn)換效率高、低溫快速起動(dòng)、低熱輻射和低排放、運(yùn)行噪聲低、適應(yīng)不同功率要求等優(yōu)點(diǎn),具有非常好的前景。
[0003]為保證燃料電池發(fā)出的功率和電壓滿(mǎn)足實(shí)際需要,一般將多個(gè)單節(jié)燃料電池串聯(lián)起來(lái)。以燃料電池轎車(chē)為例,一般燃料電池轎車(chē)需要幾十千瓦的功率,這就需要幾百塊單節(jié)燃料電池串聯(lián)起來(lái),可是目前存在的問(wèn)題是當(dāng)許多單元電池組成電堆時(shí),就有可能帶來(lái)氣體分配的不均勻,出現(xiàn)單元電池電壓下降的現(xiàn)象,這不利于電池堆的性能和壽命,因此如何向各燃料電池單元均勻充分供應(yīng)燃料和氧化劑成了一個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題。但是目前尚未有發(fā)展比較成熟的產(chǎn)品,只有一些國(guó)外先進(jìn)的汽車(chē)公司有了一些試驗(yàn)樣品,但是這些樣品的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,成本較高,而且還不能很好的解決氫氣分配問(wèn)題。本氫氣分配器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,氫氣分配均勻充分等優(yōu)點(diǎn),能很好的滿(mǎn)足燃料電池堆對(duì)氫氣均勻充分供給的要求。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)單可靠的氫氣分配器,提供一種新型的氫氣分配器裝置。本裝置的設(shè)計(jì)方案如下:
[0006]一種新型燃料電池堆氫氣分配器,包括球形容器、氣體壓力傳感器、電磁閥和導(dǎo)管。所述球形容器在頂端開(kāi)有一個(gè)進(jìn)入氫氣的入口,在球形容器中部的赤道圓上均勻的開(kāi)有大小和形狀相同的多個(gè)出口,在每個(gè)出口處都連接長(zhǎng)短和形狀完全相同的導(dǎo)管,在每根導(dǎo)管上分別依次連接氣體壓力傳感器和電磁閥,導(dǎo)管的末端直接通向燃料電池堆的雙極板的氣體導(dǎo)槽里,給燃料電池堆供應(yīng)氫氣,其中從球形容器到燃料電池堆雙極板之間的部分應(yīng)盡量相同。
[0007]本實(shí)用新型比較現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn):
[0008]1.本實(shí)用新型氫氣分配均勻充分,能很好的滿(mǎn)足燃料電池堆對(duì)氫氣供應(yīng)的要求。
[0009]2.本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,成本較低。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型所述的氫氣分配器工作的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]1-氫氣瓶;2-氫氣減壓閥;3-氣體壓力傳感器I; 4-球形容器;5-燃料電
[0012]池堆;6-雙極板;7-電磁閥;8-氣體壓力傳感器2。
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]如圖1所示本實(shí)用新型燃料電池堆氫氣分配器,包括球形容器4,氣體壓力傳感器
8,電磁閥7和導(dǎo)管。該氫氣分配器的具體工作過(guò)程如下:高壓氫氣從氫氣瓶I中出來(lái)后經(jīng)過(guò)氣體減壓閥2,后經(jīng)過(guò)氣體壓力傳感器I來(lái)檢測(cè)此時(shí)氫氣的壓力,根據(jù)指定的壓力來(lái)調(diào)節(jié)氣體減壓閥,直到減壓后的氣體達(dá)到指定值,氫氣進(jìn)入球形容器4中,從球形容器中部開(kāi)有很多小孔的赤道圓的小孔出口處溢出,由于所有的出口連接在同一個(gè)球形容器上且都在赤道圓上,所有出口處氫氣的壓力相同,經(jīng)氣體壓力傳感器2檢測(cè)壓力后到達(dá)電磁閥7處,當(dāng)所有的電磁閥同時(shí)打開(kāi)的時(shí)候,等壓等量的氫氣就會(huì)進(jìn)入到燃料電池堆的各個(gè)雙極板6的氫氣導(dǎo)槽里面(如果燃料電池太多的話(huà),可以讓每一根導(dǎo)管給幾個(gè)燃料電池的雙極板供氣,這樣可以相對(duì)減小誤差),參與放電反應(yīng),進(jìn)入到雙極板上的氫氣的量取決于電磁閥打開(kāi)的時(shí)間,可以根據(jù)燃料電池堆的放電功率來(lái)控制電磁閥打開(kāi)的時(shí)間。
[0015]上述的描述是為便于該【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示,對(duì)于本發(fā)明做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型燃料電池堆氫氣分配器,包括球形容器、氣體壓力傳感器電磁閥和導(dǎo)管,其特征在于:所述球形容器在頂端開(kāi)有一個(gè)進(jìn)入氫氣的入口,在球形容器中部的赤道圓上均勻的開(kāi)有大小和形狀相同的多個(gè)出口,在每個(gè)出口處都連接長(zhǎng)短和形狀完全相同的導(dǎo)管,在每根導(dǎo)管上分別依次連接氣體壓力傳感器和電磁閥,導(dǎo)管的末端直接通向燃料電池堆的雙極板的氣體導(dǎo)槽里,給燃料電池堆供應(yīng)氫氣,其中從球形容器到燃料電池堆雙極板之間的部分應(yīng)盡量相同。
【文檔編號(hào)】H01M8/04GK204167409SQ201420619869
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】溫延兵 申請(qǐng)人:山東理工大學(xué)