專利名稱：一種可提高燃料電池運(yùn)行效率的空氣輸送裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燃料電池，尤其涉及一種可提高燃料電池運(yùn)行效率的空氣輸送裝置。
背景技術(shù)：
電化學(xué)燃料電池是一種能夠?qū)淙剂霞把趸瘎┺D(zhuǎn)化成電能及反應(yīng)產(chǎn)物的裝置。該裝置的內(nèi)部核心部件是膜電極(Membrane Electrode Assembly，簡(jiǎn)稱MEA)，膜電極(MEA)由一張質(zhì)子交換膜、膜兩面夾兩張多孔性的可導(dǎo)電的材料，如碳紙組成。在膜與碳紙的兩邊界面上含有均勻細(xì)小分散的引發(fā)電化學(xué)反應(yīng)的催化劑，如金屬鉑催化劑。膜電極兩邊可用導(dǎo)電物體將發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)過程中生成的電子，通過外電路引出，構(gòu)成電流回路。
在膜電極的陽極端，燃料可以通過滲透穿過多孔性擴(kuò)散材料(碳紙)，并在催化劑表面上發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，失去電子，形成正離子，正離子可通過遷移穿過質(zhì)子交換膜，到達(dá)膜電極的另一端陰極端。在膜電極的陰極端，含有氧化劑(如氧氣)的氣體，如空氣，通過滲透穿過多孔性擴(kuò)散材料(碳紙)，并在催化劑表面上發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)得到電子，形成負(fù)離子。在陰極端形成的陰離子與陽極端遷移過來的正離子發(fā)生反應(yīng)，形成反應(yīng)產(chǎn)物。
在采用氫氣為燃料，含有氧氣的空氣為氧化劑(或純氧為氧化劑)的質(zhì)子交換膜燃料電池中，燃料氫氣在陽極區(qū)的催化電化學(xué)反應(yīng)就產(chǎn)生了氫正離子(或叫質(zhì)子)。質(zhì)子交換膜幫助氫正離子從陽極區(qū)遷移到陰極區(qū)。除此之外，質(zhì)子交換膜將含氫氣燃料的氣流與含氧的氣流分隔開來，使它們不會(huì)相互混合而產(chǎn)生爆發(fā)式反應(yīng)。
在陰極區(qū)，氧氣在催化劑表面上得到電子，形成負(fù)離子，并與陽極區(qū)遷移過來的氫正離子反應(yīng)，生成反應(yīng)產(chǎn)物水。在采用氫氣、空氣(氧氣)的質(zhì)子交換膜燃料電池中，陽極反應(yīng)與陰極反應(yīng)可以用以下方程式表達(dá)陽極反應(yīng)陰極反應(yīng)在典型的質(zhì)子交換膜燃料電池中，膜電極(MEA)一般均放在兩塊導(dǎo)電的極板中間，每塊導(dǎo)流電極板與膜電極接觸的表面通過壓鑄、沖壓或機(jī)械銑刻，形成至少一條以上的導(dǎo)流槽。這些導(dǎo)流電極板可以是金屬材料的極板，也可以是石墨材料的極板。這些導(dǎo)流電極板上的導(dǎo)流孔道與導(dǎo)流槽分別將燃料和氧化劑導(dǎo)入膜電極兩邊的陽極區(qū)與陰極區(qū)。在一個(gè)質(zhì)子交換膜燃料電池單電池的構(gòu)造中，只存在一個(gè)膜電極，膜電極兩邊分別是陽極燃料的導(dǎo)流極板與陰極氧化劑的導(dǎo)流極板。這些導(dǎo)流極板既作為電流集流母板，也作為膜電極兩邊的機(jī)械支撐，導(dǎo)流極板上的導(dǎo)流槽又作為燃料與氧化劑進(jìn)入陽極、陰極表面的通道，并作為帶走燃料電池運(yùn)行過程中生成的水的通道。
為了增大整個(gè)質(zhì)子交換膜燃料電池的總功率，兩個(gè)或兩個(gè)以上的單電池通?？赏ㄟ^直疊的方式串聯(lián)成電池組或通過平鋪的方式聯(lián)成電池組。在直疊、串聯(lián)式的電池組中，一塊極板的兩面都可以有導(dǎo)流槽，其中一面可以作為一個(gè)膜電極的陽極導(dǎo)流面，而另一面又可作為另一個(gè)相鄰膜電極的陰極導(dǎo)流面，這種極板叫做雙極板。一連串的單電池通過一定方式連在一起而組成一個(gè)電池組。電池組通常通過前端板、后端板及拉桿緊固在一起成為一體。
一個(gè)典型電池組通常包括(1)燃料及氧化劑氣體的導(dǎo)流進(jìn)口和導(dǎo)流通道，將燃料(如氫氣、甲醇或由甲醇、天然氣、汽油經(jīng)重整后得到的富氫氣體)和氧化劑(主要是氧氣或空氣)均勻地分布到各個(gè)陽極、陰極面的導(dǎo)流槽中；(2)冷卻流體(如水)的進(jìn)出口與導(dǎo)流通道，將冷卻流體均勻分布到各個(gè)電池組內(nèi)冷卻通道中，將燃料電池內(nèi)氫、氧電化學(xué)放熱反應(yīng)生成的熱吸收并帶出電池組后進(jìn)行散熱；(3)燃料與氧化劑氣體的出口與相應(yīng)的導(dǎo)流通道，燃料氣體與氧化劑氣體在排出時(shí)，可攜帶出燃料電池中生成的液、汽態(tài)的水。通常，將所有燃料、氧化劑、冷卻流體的進(jìn)出口都開在燃料電池組的一個(gè)端板上或兩個(gè)端板上。
質(zhì)子交換膜燃料電池可用作一切車、船等運(yùn)載工具的動(dòng)力系統(tǒng)，又可用作手提式、移動(dòng)式、固定式的發(fā)電裝置。質(zhì)子交換膜燃料電池一般用氫氣或含富態(tài)氫或醇類作燃料。在用作車、船動(dòng)力系統(tǒng)或移動(dòng)式、固定式發(fā)電站時(shí)，一般用空氣作氧化劑。質(zhì)子交換膜燃料電池用作車、船動(dòng)力系統(tǒng)或移動(dòng)式、固定式的發(fā)電裝置時(shí)，必須包括電池堆、燃料氫氣供應(yīng)、空氣供應(yīng)、冷卻散熱、自動(dòng)控制及電能輸出各個(gè)部分。其中空氣供應(yīng)是必不可少的。
質(zhì)子交換膜燃料電池中電化學(xué)反應(yīng)隨著電極內(nèi)的燃料、氧化劑的濃度提高而加快。所以用空氣作氧化劑時(shí)，為了使電極陰極側(cè)氧氣濃度增加，必須做好二個(gè)方面，一方面是增加向燃料電池輸送空氣壓力，使氧氣分壓增加，另一方面是將電極陰極側(cè)生成的水及時(shí)用過量的輸送空氣帶跑，這樣有利于氧氣向電極反應(yīng)區(qū)域擴(kuò)散。所以一般來說空氣供應(yīng)的壓力提高并供應(yīng)過量，燃料電池輸出性能會(huì)提高。但必須考慮到向燃料電池輸送空氣壓力提高，并供應(yīng)過量的空氣會(huì)直接導(dǎo)致向燃料電池輸送空氣的裝置，例如空氣壓縮機(jī)、空氣泵、鼓風(fēng)機(jī)消耗的功率大大增加。從整個(gè)燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)或發(fā)電系統(tǒng)來看，系統(tǒng)中向燃料電池輸送空氣的裝置也要消耗很大的一部分能量，大約占整個(gè)燃料電池系統(tǒng)總輸出的5～20％，為了提高整個(gè)燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的整體能量效率，降低空氣輸送裝置的能耗是至關(guān)重要的。另一方面，目前質(zhì)子交換膜燃料電池電極中所用的質(zhì)子交換膜，在電池運(yùn)行過程中需要水分子保濕。因?yàn)橹挥谐浞炙馁|(zhì)子才可以自由地穿過質(zhì)子交換膜，從電極的陽極端到達(dá)電極的陰極端參加電化學(xué)反應(yīng)。否則，當(dāng)大量的過量的干燥的空氣向燃料電池供應(yīng)時(shí)，容易將質(zhì)子交換膜中的水分子帶跑，由于質(zhì)子水化不充分無法自由穿過質(zhì)子交換膜，導(dǎo)致電極內(nèi)阻急劇增加，電極性能急劇下降。所以，向燃料電池供應(yīng)的空氣一般來說需要經(jīng)過增濕，使空氣中的含水相對(duì)濕度提高，以免使質(zhì)子交換膜失水。
目前可以用于質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電系統(tǒng)空氣輸送的裝置主要有以下二類(1)借助于容積的變化來實(shí)現(xiàn)空氣壓縮的壓縮機(jī)，例如渦旋空氣壓縮機(jī)、螺桿式空氣壓縮機(jī)等；(2)借助于快速運(yùn)動(dòng)的空氣來實(shí)現(xiàn)空氣壓縮的風(fēng)泵或風(fēng)機(jī)，例如高壓、低壓鼓風(fēng)機(jī)、滑片式風(fēng)泵等。
這二類空氣壓縮裝置用作向燃料電池輸送空氣的裝置時(shí)都有以下共同缺點(diǎn)(1)當(dāng)空氣受到壓縮時(shí)，空氣溫度會(huì)急劇升高。從常壓空氣壓縮到絕對(duì)壓力2個(gè)大氣壓，被壓縮的空氣溫度會(huì)升高到一百多攝氏度。當(dāng)壓縮空氣溫度升高時(shí)，任何空氣壓縮裝置的效率都降低，或能耗增大。
(2)當(dāng)被壓縮的空氣達(dá)到一定的高溫度時(shí)，例如高于80℃時(shí)，這種壓縮空氣無法直接進(jìn)入燃料電池運(yùn)行，因?yàn)槿剂想姵氐墓ぷ鳒囟纫话悴怀^80℃。超過燃料電池工作溫度的高熱空氣，進(jìn)入燃料電池很快將燃料電池中的質(zhì)子交換膜上的水分子帶跑，使電極性能急劇下降。
目前解決上述問題的方法是將被壓縮、升高溫度的空氣先經(jīng)過一個(gè)外增濕兼熱交換裝置，這個(gè)裝置既可將被壓縮的、升高溫度的空氣冷卻到燃料電池工作溫度以下，又可以向被壓縮的、升高溫度的空氣補(bǔ)充水分子，使相對(duì)水濕度增高到接近100％。這樣，進(jìn)入燃料電池運(yùn)行后，燃料電池中的質(zhì)子交換膜上的水分子就不會(huì)被帶跑。但是，目前這種方法有以下缺點(diǎn)1)系統(tǒng)多了一個(gè)外增濕兼熱交換膜裝置，增加了整個(gè)燃料電池作為動(dòng)力或發(fā)電系統(tǒng)的體積、重量及系統(tǒng)的復(fù)雜性。
2)當(dāng)被壓縮、升高溫度的空氣通過增濕兼熱交換裝置時(shí)，由于空氣流動(dòng)阻力增加，導(dǎo)致空氣壓力損失，使整個(gè)系統(tǒng)的能耗增加，能量效率下降。另外，增濕兼熱交換裝置往往需要額外消耗系統(tǒng)的能量，也使整個(gè)系統(tǒng)的能耗增加，能量效率下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能耗降低、性能穩(wěn)定的可提高燃料電池運(yùn)行效率的空氣輸送裝置。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種可提高燃料電池運(yùn)行效率的空氣輸送裝置，包括燃料電池堆、空壓機(jī)或高壓風(fēng)機(jī)，其特征在于，還包括水汽分離器、去離子器、去離子水水箱、噴水壓縮泵、噴水量計(jì)量調(diào)節(jié)閥、噴水口、空氣過濾器，所述的燃料電池堆設(shè)有空氣進(jìn)氣口、空氣及生成水出口，所述的空壓機(jī)或高壓風(fēng)機(jī)設(shè)有進(jìn)氣口、出氣口，所述的水汽分離器的進(jìn)口與燃料電池堆的空氣及生成水出口連接，所述的去離子器的進(jìn)口與水汽分離器的出口連接，所述的去離子水水箱的進(jìn)口與去離子器的出口連接，所述的噴水壓縮泵的進(jìn)口與去離子水水箱的出口連接，所述的噴水量計(jì)量調(diào)節(jié)閥的進(jìn)口與噴水壓縮泵的出口連接，所述的噴水口設(shè)在空壓機(jī)或高壓風(fēng)機(jī)的殼體上，并與殼體內(nèi)部連通呈向內(nèi)噴射狀，該噴水口與噴水量計(jì)量調(diào)節(jié)閥的出口連接，所述的空氣過濾器與空壓機(jī)或高壓風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣口連接，所述的空壓機(jī)或高壓風(fēng)機(jī)的出氣口與燃料電池堆的空氣進(jìn)氣口連接；所述的燃料電池堆反應(yīng)生成及排出大量的水，經(jīng)過水汽分離器、去離子器處理后成為去離子水進(jìn)入去離子水水箱，再經(jīng)噴水壓縮泵、噴水量計(jì)量調(diào)節(jié)閥、噴水口噴入空壓機(jī)或高壓風(fēng)機(jī)中循環(huán)使用。
所述的空壓機(jī)為渦旋式空氣壓縮機(jī)或螺桿式空氣壓縮機(jī)，所述的從噴水口噴出的去離子水直接噴在渦旋式空氣壓縮機(jī)的渦盤中或螺桿式空氣壓縮機(jī)的螺桿中。
所述的高壓風(fēng)機(jī)設(shè)有快速轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪，所述的從噴水口噴出的去離子水直接噴在高壓風(fēng)機(jī)的葉輪上。
所述的空壓機(jī)的殼體、渦盤或螺桿采用316型號(hào)不銹鋼、鈦，或者采用耐腐蝕合金，或者采用經(jīng)陽極氧化鈍化處理過的鋁，并在表面鍍不銹鋼或鎳，或者采用工程塑料或陶磁材料。
所述的高壓風(fēng)機(jī)殼體、葉輪采用316型號(hào)不銹鋼、鈦，或者采用耐腐蝕合金，或者采用經(jīng)陽極氧化鈍化處理過的鋁，并在表面鍍不銹鋼或鎳，或者采用工程塑料或陶磁材料。
所述的燃料電池堆還包括供氫裝置，該供氫裝置由貯氫瓶及氫氣流量調(diào)節(jié)閥組成。
所述的燃料電池堆還包括冷卻流體循環(huán)裝置，該冷卻流體循環(huán)裝置由流體散熱器及流體循環(huán)泵組成。
本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案，即向燃料電池輸送空氣的空氣壓縮裝置中噴入一定量的去離子水(噴入去離子水的量應(yīng)該與該裝置向燃料電池輸送空氣量成一定的比例關(guān)系，這種比例關(guān)系主要使這類空氣壓縮裝置壓縮輸送一定量的空氣達(dá)到既降溫至低于燃料電池工作溫度，又達(dá)到完全增濕到符合燃料電池運(yùn)行的相對(duì)濕度的目的)，且該去離子水是利用燃料電池堆本身的反應(yīng)生成水經(jīng)去離子化得到的，因此，它省去了現(xiàn)有技術(shù)中的外增濕兼熱交換裝置，使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，且因反應(yīng)生成水的重復(fù)利用，使燃料電池的運(yùn)行成本及能耗進(jìn)一步降低，同時(shí)，空壓機(jī)及高壓風(fēng)機(jī)采用噴水后濕化運(yùn)行，使電池性能明顯提高，在大功率或小功率輸出時(shí)都十分穩(wěn)定。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1如圖1所示，一種可提高燃料電池運(yùn)行效率的空氣輸送裝置，包括燃料電池堆1、高壓風(fēng)機(jī)2、水汽分離器8、去離子器14、去離子水水箱7、噴水壓縮泵6、噴水量計(jì)量調(diào)節(jié)閥16、噴水口5、空氣過濾器15，所述的燃料電池堆設(shè)有空氣進(jìn)氣口9、空氣及生成水出口10，所述的高壓風(fēng)機(jī)設(shè)有進(jìn)氣口3、出氣口4，所述的水汽分離器8的進(jìn)口與燃料電池堆的空氣及生成水出口10連接，所述的去離子器14的進(jìn)口與水汽分離器8的出口連接，所述的去離子水水箱7的進(jìn)口與去離子器14的出口連接，所述的噴水壓縮泵6的進(jìn)口與去離子水水箱7的出口連接，所述的噴水量計(jì)量調(diào)節(jié)閥16的進(jìn)口與噴水壓縮泵6的出口連接，所述的噴水口5設(shè)在高壓風(fēng)機(jī)2的殼體上，并與殼體內(nèi)部連通呈向內(nèi)噴射狀，該噴水口5與噴水量計(jì)量調(diào)節(jié)閥16的出口連接，所述的空氣過濾器15與高壓風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣口3連接，所述的高壓風(fēng)機(jī)的出氣口4與燃料電池堆的空氣進(jìn)氣口9連接；所述的燃料電池堆1還包括供氫裝置，該供氫裝置由貯氫瓶13及氫氣流量調(diào)節(jié)閥17組成，所述的燃料電池堆1還包括冷卻流體循環(huán)裝置，該冷卻流體循環(huán)裝置由流體散熱器12及流體循環(huán)泵11組成。所述的燃料電池堆1反應(yīng)生成及排出大量的水，經(jīng)過水汽分離器8、去離子器14處理后成為去離子水進(jìn)入去離子水水箱7，再經(jīng)噴水壓縮泵6、噴水量計(jì)量調(diào)節(jié)閥16、噴水口5噴入高壓風(fēng)機(jī)2中循環(huán)使用。
所述的高壓風(fēng)機(jī)2，工作性能大約為0.5Bar(相對(duì)壓力)，空氣流量為1立方米/分鐘，在沒有采用噴水前，高壓風(fēng)機(jī)將空氣壓縮后，空氣溫度會(huì)升到80多度(常溫空氣為35℃)。在該高壓風(fēng)機(jī)2的殼體上打一個(gè)噴水口5，水箱7中貯存有去離子水，去離子水由小型，消耗功率很小(50w～100w)的水泵6經(jīng)過計(jì)量調(diào)節(jié)閥16通過噴水口5直接噴在高壓風(fēng)機(jī)的葉輪上。高速旋轉(zhuǎn)的風(fēng)機(jī)葉輪將去離子水打散并氣化與高速運(yùn)動(dòng)而被壓縮的空氣混合產(chǎn)生一定相對(duì)濕度的空氣，噴水量大約為100克～1克/分鐘，對(duì)應(yīng)空氣流量為0.1～2立方米/分鐘。由于去離子水汽化需要大量的汽化熱，將風(fēng)機(jī)2及壓縮空氣溫度降低至40～60℃，并達(dá)到與壓縮空氣均勻混合，形成一定相對(duì)濕度的壓縮空氣，由風(fēng)機(jī)出氣口4輸出。風(fēng)機(jī)殼體及軸承及葉輪均為鋁材料經(jīng)陽極氧化并鍍不銹鋼。所在風(fēng)機(jī)2工作時(shí)吸入空氣經(jīng)過濾器3濾去任何顆粒大于0.3～0.1Micron以上的粉塵，然后輸出有一定相對(duì)濕度的壓縮空氣不含任何離子，直接可以從燃料電池堆的空氣入氣口9進(jìn)入，經(jīng)電化學(xué)反應(yīng)后從燃料電池堆出氣口10排入水一汽分離器8，一部分水在水一汽分離器8中與空氣分離留下來，而空氣從水汽分離器8排出。留下來的水經(jīng)過去離器14凈化后重新回到去離子水箱7，并經(jīng)過小水泵6及計(jì)量閥16循環(huán)噴入噴水口5進(jìn)入風(fēng)機(jī)。
通過上述的循環(huán)噴水過程，風(fēng)機(jī)2長(zhǎng)時(shí)間工作過程中將空氣壓縮后，空氣出風(fēng)機(jī)的溫度降為50℃(常溫空氣為35℃)，在同樣的工作壓力與流量下(0.5Bar，1立方米/分鐘)風(fēng)機(jī)2比原來不噴水時(shí)的消耗功率明顯減少，而且燃料電池在原來的同樣供氫系統(tǒng)(包括氫氣源等)及冷卻流體循環(huán)散熱系統(tǒng)(包括冷卻流體泵11，與散熱器12等)支持下，采用噴水后的濕化壓縮空氣運(yùn)行，電池性能明顯提高，且可以提高工作溫度，在大功率或小功率輸出時(shí)都十分穩(wěn)定。
實(shí)施例2采用渦漩式空壓機(jī)，工作性能大約為0.8Bar(相對(duì)壓力)，空氣流量為1立方米/分鐘，實(shí)施方法及結(jié)果與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求
1.一種可提高燃料電池運(yùn)行效率的空氣輸送裝置，包括燃料電池堆、空壓機(jī)或高壓風(fēng)機(jī)，其特征在于，還包括水汽分離器、去離子器、去離子水水箱、噴水壓縮泵、噴水量計(jì)量調(diào)節(jié)閥、噴水口、空氣過濾器，所述的燃料電池堆設(shè)有空氣進(jìn)氣口、空氣及生成水出口，所述的空壓機(jī)或高壓風(fēng)機(jī)設(shè)有進(jìn)氣口、出氣口，所述的水汽分離器的進(jìn)口與燃料電池堆的空氣及生成水出口連接，所述的去離子器的進(jìn)口與水汽分離器的出口連接，所述的去離子水水箱的進(jìn)口與去離子器的出口連接，所述的噴水壓縮泵的進(jìn)口與去離子水水箱的出口連接，所述的噴水量計(jì)量調(diào)節(jié)閥的進(jìn)口與噴水壓縮泵的出口連接，所述的噴水口設(shè)在空壓機(jī)或高壓風(fēng)機(jī)的殼體上，并與殼體內(nèi)部連通呈向內(nèi)噴射狀，該噴水口與噴水量計(jì)量調(diào)節(jié)閥的出口連接，所述的空氣過濾器與空壓機(jī)或高壓風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣口連接，所述的空壓機(jī)或高壓風(fēng)機(jī)的出氣口與燃料電池堆的空氣進(jìn)氣口連接；所述的燃料電池堆反應(yīng)生成及排出大量的水，經(jīng)過水汽分離器、去離子器處理后成為去離子水進(jìn)入去離子水水箱，再經(jīng)噴水壓縮泵、噴水量計(jì)量調(diào)節(jié)閥、噴水口噴入空壓機(jī)或高壓風(fēng)機(jī)中循環(huán)使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可提高燃料電池運(yùn)行效率的空氣輸送裝置，其特征在于，所述的空壓機(jī)為渦旋式空氣壓縮機(jī)或螺桿式空氣壓縮機(jī)，所述的從噴水口噴出的去離子水直接噴在渦旋式空氣壓縮機(jī)的渦盤中或螺桿式空氣壓縮機(jī)的螺桿中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可提高燃料電池運(yùn)行效率的空氣輸送裝置，其特征在于，所述的高壓風(fēng)機(jī)設(shè)有快速轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪，所述的從噴水口噴出的去離子水直接噴在高壓風(fēng)機(jī)的葉輪上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可提高燃料電池運(yùn)行效率的空氣輸送裝置，其特征在于，所述的空壓機(jī)的殼體、渦盤或螺桿采用316型號(hào)不銹鋼、鈦，或者采用耐腐蝕合金，或者采用經(jīng)陽極氧化鈍化處理過的鋁，并在表面鍍不銹鋼或鎳，或者采用工程塑料或陶磁材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的可提高燃料電池運(yùn)行效率的空氣輸送裝置，其特征在于，所述的高壓風(fēng)機(jī)殼體、葉輪采用316型號(hào)不銹鋼、鈦，或者采用耐腐蝕合金，或者采用經(jīng)陽極氧化鈍化處理過的鋁，并在表面鍍不銹鋼或鎳，或者采用工程塑料或陶磁材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可提高燃料電池運(yùn)行效率的空氣輸送裝置，其特征在于，所述的燃料電池堆還包括供氫裝置，該供氫裝置由貯氫瓶及氫氣流量調(diào)節(jié)閥組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可提高燃料電池運(yùn)行效率的空氣輸送裝置，其特征在于，所述的燃料電池堆還包括冷卻流體循環(huán)裝置，該冷卻流體循環(huán)裝置由流體散熱器及流體循環(huán)泵組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可提高燃料電池運(yùn)行效率的空氣輸送裝置，包括燃料電池堆、空壓機(jī)或高壓風(fēng)機(jī)、水汽分離器、去離子器、去離子水水箱、噴水壓縮泵、噴水量計(jì)量調(diào)節(jié)閥、噴水口、空氣過濾器，所述的燃料電池堆設(shè)有空氣進(jìn)氣口、空氣及生成水出口，所述的空壓機(jī)或高壓風(fēng)機(jī)設(shè)有進(jìn)氣口、出氣口，所述的燃料電池堆的空氣及生成水出口與水汽分離器連接，所述的水汽分離器依次與去離子器、去離子水水箱、噴水壓縮泵、噴水量計(jì)量調(diào)節(jié)閥、噴水口連接，設(shè)在空壓機(jī)或高壓風(fēng)機(jī)的殼體上，所述的空壓機(jī)或高壓風(fēng)機(jī)的出氣口與燃料電池堆的空氣進(jìn)氣口連接；與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能耗降低、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01M8/04GK1476120SQ0213652
公開日2004年2月18日 申請(qǐng)日期2002年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月16日
發(fā)明者夏建偉, 章波, 付明竹, 胡里清 申請(qǐng)人:上海神力科技有限公司