CN111509276B - 燃料电池的组合加湿装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种燃料电池的组合加湿装置。该发明包括：进气口，用于接收气体；鼓泡加湿器，用于对气体进行第一次加湿操作；液位控制单元，与鼓泡加湿器电连接，用于调节鼓泡加湿器中的液位高度以调整经过第一次加湿操作的气体的湿度；膜加湿器，与鼓泡加湿器连通，用于对气体进行第二次加湿操作；燃料电池堆，与膜加湿器连通。通过本发明，解决了相关技术中对气体的加湿手段中存在湿度调节响应速度慢的技术问题。

Description

燃料电池的组合加湿装置
技术领域
本发明涉及燃料电池领域，具体而言，涉及一种燃料电池的组合加湿装置。
背景技术
相关技术中，日益严重的能源危机和温室效应促使人们寻求替代化石燃料的可再生能源，建立更加清洁、可靠和可持续的能源系统。质子交换膜燃料电池(PEMFC)作为最有前途的清洁能源之一，具有效率高、排放低的优点，特别适用于混合动力汽车、固定式发电等应用领域。全氟离聚物膜作为质子导体应用于质子交换膜燃料电池，这种膜需要水来维持质子的导电性。水管理是提高质子交换膜燃料电池性能的关键，因为质子从阳极转移到阴极的过程中，质子导电性在很大程度上取决于聚合物的水合作用。因此需要持续供水，以防止膜干燥导致性能下降，通常采用对进堆前反应气体进行加湿的方式。
然而，目前存在的燃料电池加湿技术存在一些局限与缺点，鼓泡加湿技术未考虑湿度调节的响应速度，且单一的鼓泡加湿未能有效利用燃料电池出堆气体携带的水汽，造成物料浪费。膜加湿方式不能主动精确的调节入堆气体湿度，并且在流量突然改变时，湿度调节存在滞后，当电堆运行状态发生变化时，出堆气体湿度变化，导致膜加湿器加湿后入堆气体湿度波动。
同时，使用出堆气体加湿进堆气体的膜加湿方式，不能主动精确的调节入堆气体湿度，并且在流量突然改变时，湿度调节存在滞后，膜加湿方式不能满足加湿快速性要求。当电堆运行状态发生变化时，出堆气体湿度变化，导致膜加湿器加湿后入堆气体湿度波动。当燃料电池出口空气温度与湿度较低时，膜加湿方式不能达到理想的加湿效果。
针对相关技术中存在的上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种燃料电池的组合加湿装置，以解决相关技术中对气体的加湿手段中存在湿度调节响应速度慢的技术问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种燃料电池的组合加湿装置。该装置包括：进气口，用于接收气体；鼓泡加湿器，用于对气体进行第一次加湿操作；液位控制单元，与鼓泡加湿器电连接，用于调节鼓泡加湿器中的液位高度以调整经过第一次加湿操作的气体的湿度；膜加湿器，与鼓泡加湿器连通，用于对气体进行第二次加湿操作；燃料电池堆，与膜加湿器连通。
进一步地，膜加湿器包括：干气通道，包括干气通道入口与干气通道出口，经过第一次加湿操作的气体由干气通道入口进入膜加湿器，经过第二次加湿操作的气体经由干气通道出口排出；湿气通道，包括湿气通道入口与湿气通道出口，湿气通过入口接收燃料电池堆排出的反应气体，以利用反应气体中的水蒸气对进入干气通道的气体进行第二次加湿操作，其中，剩余的反应气体经由湿气通道出口排出。
进一步地，燃料电池的组合加湿装置还包括：第一湿度传感器，位于鼓泡加湿器的出气管路上，用于测量流经鼓泡加湿器的气体的第一湿度。
进一步地，燃料电池的组合加湿装置还包括：第二湿度传感器，位于膜加湿器与燃料电池堆之间的管路上，用于测量进入燃料电池堆的气体的第二湿度。
进一步地，液位控制单元还包括：液位传感器，与鼓泡加湿器电连接，用于测量鼓泡加湿器内的液位高度；储水水箱，与鼓泡加湿器连通，用于接收鼓泡加湿器排出的水量，或者，用于为鼓泡加湿器提供需要补充的水量；第一运送组件，包括补水调节阀与排水水泵，用于在鼓泡加湿器需要补充水量时，控制排水水泵关闭并控制补水调节阀开启，在鼓泡加湿器需要排出水量时，控制排水水泵开启并控制补水调节阀关闭。
进一步地，燃料电池的组合加湿装置还包括：温度控制单元，与鼓泡加湿器电连接，用于调节鼓泡加湿器中的水分的温度以调节经过第一次加湿操作后的气体的温度。
进一步地，温度控制单元包括：温度传感器，用于测量鼓泡加湿器内的水的温度；第二运送组件，包括电加热器和风冷换热器，用于在水的温度小于预设温度时，开启电加热器并关闭风冷换热器，以对鼓泡加湿器内的水进行加热处理，在水的温度大于预设温度时，开启风冷换热器壁挂关闭电加热器，对鼓泡加湿器内的水进行降温处理；水泵，用于将鼓泡加湿器内的水依次泵入电加热器和风冷换热器，并将处理后的水泵回鼓泡加湿器。
进一步地，燃料电池的组合加湿装置还包括：质量流量计，位于在鼓泡加湿器与进气口之间的管路上，用于测量进入燃料电池的组合加湿装置的气体的流量。
为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制方法，其中，燃料电池的组合加湿装置中包括鼓泡加湿器、膜加湿器和燃料电池堆，该方法包括：控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作；控制膜加湿器对经过第一次加湿操作后的气体进行第二次加湿操作；采集经过第二次加湿操作后的气体的第二湿度；在第二湿度未达到预设湿度时，计算第二湿度与预设湿度的湿度差；依据湿度差对鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使第二湿度达到预设湿度；将经过两次加湿操作的气体传输至燃料电池堆。
进一步地，在控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作之后，该方法包括：采集经过第一次加湿操作后的气体的第一湿度。
进一步地，依据湿度差对鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使第二湿度达到预设湿度包括：依据湿度差，确定第一预设湿度，其中，在气体的湿度为第一预设湿度时，气体再经过第二次加湿操作后，气体的湿度达到预设湿度。
进一步地，依据湿度差对鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使第二湿度达到预设湿度包括：依据湿度差计算鼓泡加湿器内的差值水量；如果湿度差为负数，则控制鼓泡加湿器排出差值水量；如果湿度差为正数，则控制鼓泡加湿器补充差值水量。
进一步地，膜加湿器包括干气通道和湿气通道，控制膜加湿器对经过第一次加湿操作后的气体进行第二次加湿操作包括：控制经过第一次加湿操作后的气体进入膜加湿器的干气通道，其中，在气体进入干气通道后，膜加湿器的湿气通道内的水蒸气对气体进行第二次加湿操作。
进一步地，在将经过两次加湿操作的气体传输至燃料电池堆之后，该方法还包括：控制反应气体进入膜加湿器的湿气通道以利用反应气体中的水蒸气为干气通道中的气体进行第二次加湿操作，其中，反应气体为燃料电池的组合加湿系统堆排出的气体。
进一步地，在控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作之后，该方法还包括：采集鼓泡加湿器内的水的温度；如果水的温度未达到预设温度，对鼓泡加湿器内的水进行加热或者冷却以使水的温度达到预设温度。
进一步地，燃料电池的组合加湿装置包括控温回路和水泵，如果水的温度未达到预设温度，对鼓泡加湿器内的水进行加热或者冷却以使水的温度达到预设温度包括：将鼓泡加湿器内的水泵入控温回路；在水的温度小于预设温度时，对进入控温回路的水进行加热以使水的温度达到预设温度；在水的温度大于预设温度时，对控温回路内的水进行冷却操作以使水的温度达到预设温度。
进一步地，在如果水的温度未达到预设温度，对鼓泡加湿器内的水进行加热或者冷却以使水的温度达到预设温度之后，该方法还包括：将经过加热或者冷却后的水泵回鼓泡加湿器内。
进一步地，在控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作之前，该方法还包括：测量进入燃料电池的组合加湿装置的气体的流量。
为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制装置，其中，燃料电池的组合加湿装置中包括鼓泡加湿器、膜加湿器和燃料电池堆，该装置包括：第一控制单元，用于控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作；第二控制单元，用于控制膜加湿器对经过第一次加湿操作后的气体进行第二次加湿操作；采集单元，用于采集经过第二次加湿操作后的气体的第二湿度；计算单元，用于在第二湿度未达到预设湿度时，计算第二湿度与预设湿度的湿度差；调节单元，用于依据湿度差对鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使第二湿度达到预设湿度；传输单元，用于将经过两次加湿操作的气体传输至燃料电池堆。
为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种燃料电池系统，该系统中包括：上述的一种燃料电池的组合加湿装置和上述的一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制装置，其中，控制装置用于上述的一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制方法。
通过本发明，采用以下结构：进气口，用于接收气体；鼓泡加湿器，用于对气体进行第一次加湿操作；液位控制单元，与鼓泡加湿器电连接，用于调节鼓泡加湿器中的液位高度以调整经过第一次加湿操作的气体的湿度；膜加湿器，与鼓泡加湿器连通，用于对气体进行第二次加湿操作；燃料电池堆，与膜加湿器连通，解决了相关技术中对气体的加湿手段中存在湿度调节响应速度慢的技术问题，进而达到了改善被控过程的动态特性，提高了加湿装置的工作效率的技术效果。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例提供的一种燃料电池的组合加湿装置的示意图；
图2是根据本发明实施例提供的一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制方法的流程图；
图3是根据本发明实施例提供的燃料电池组合加湿装置中的串接控制方法示意图；以及
图4是根据本发明实施例提供的一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制装置的示意图。
其中，包括以下附图标记：
1，进气口；2，鼓泡加湿器；3，液位控制单元；301，液位传感器；302，储水水箱；303，补水调节阀；304，排水水泵；4，膜加湿器；401，干气通道；402，湿气通道；5，燃料电池堆；6，第一湿度传感器；7，第二湿度传感器；8，温度控制单元，801，温度传感器；802，电加热器；803，风冷换热器；804，温控水泵；9，质量流量计。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
根据本发明的实施例，提供了一种燃料电池的组合加湿装置。
图1是根据本发明实施例提供的一种燃料电池的组合加湿装置的示意图。如图1所示，该组合加湿装置包括以下结构：进气口1，鼓泡加湿器2，液位控制单元3，膜加湿器4，燃料电池堆5。
具体地，进气口1，用于接收气体。
具体地，鼓泡加湿器2，用于对气体进行第一次加湿操作。
具体地，液位控制单元3，与鼓泡加湿器2电连接，用于调节鼓泡加湿器2中的液位高度以调整经过第一次加湿操作的气体的湿度。
具体地，膜加湿器4，与鼓泡加湿器2连通，用于对气体进行第二次加湿操作。
具体地，燃料电池堆5，与膜加湿器4连通。
上述地，本申请提出了一种使用膜加湿与鼓泡加湿两种加湿方式组合的形式，在最大限度地利用燃料电池堆5出堆气体的水汽的同时，可以有效实现加湿过程的稳定性与快速性。入堆气体通过鼓泡加湿器2进行一次加湿并达到第一预设湿度，随后通过膜加湿器4利用出堆气体的水汽进行二次加湿，本发明提出的串级控制方法可以抑制频繁快速的气量变化扰动与缓慢的出堆气体湿度变化扰动，改善被控过程的动态特性，提高加湿装置的工作频率。
进一步地，在本申请中在鼓泡加湿器2与膜加湿器4组合加湿的基础上，增加了液位控制单元3，用于调节鼓泡加湿器2中的液位高度以调整第一次加湿的程度，其中，鼓泡加湿器2中的液位越高，加湿后的气体的湿度越高，因此，通过串级控制策略，可以快速抑制频繁快速的气量变化扰动。
本发明实施例提供的一种燃料电池的组合加湿装置，通过进气口1，用于接收气体；鼓泡加湿器2，用于对气体进行第一次加湿操作；液位控制单元3，与鼓泡加湿器2电连接，用于调节鼓泡加湿器2中的液位高度以调整经过第一次加湿操作的气体的湿度；膜加湿器4，与鼓泡加湿器2连通，用于对气体进行第二次加湿操作；燃料电池堆5，与膜加湿器4连通，解决了相关技术中对气体的加湿手段中存在湿度调节响应速度慢的技术问题，进而达到了改善被控过程的动态特性，提高了加湿装置的工作效率的技术效果。
可选地，膜加湿器4包括：干气通道401，包括干气通道入口与干气通道出口，经过第一次加湿操作的气体由干气通道入口进入膜加湿器4，经过第二次加湿操作的气体经由干气通道出口排出；湿气通道402，包括湿气通道入口与湿气通道出口，湿气通过入口接收燃料电池堆5排出的反应气体，以利用反应气体中的水蒸气对进入干气通道401的气体进行第二次加湿操作，其中，剩余的反应气体经由湿气通道出口排出。
上述地，在本申请中，如图1所示，膜加湿器4位于鼓泡加湿器2与燃料电池堆5之间，经过第一次加湿操作后的气体从膜加湿器4的干气通道401进入膜加湿器4以进行第二次加湿操作，同时，从燃料电池排出的反应气体从膜加湿器4的湿气通道402进入膜加湿器4，以利用反应气体中包含的水汽对干气通道401中的气体进行第二次加湿操作，因此，在本申请中，膜加湿器4充分利用出堆气体中的水汽，减小鼓泡加湿器2的加湿水物料消耗与加热功率消耗。
可选地，燃料电池的组合加湿装置还包括：第一湿度传感器6，位于鼓泡加湿器2的出气管路上，用于测量流经鼓泡加湿器2的气体的第一湿度。
可选地，燃料电池的组合加湿装置还包括：第二湿度传感器7，位于膜加湿器4与燃料电池堆5之间的管路上，用于测量进入燃料电池堆5的气体的第二湿度。
上述地，如图1所示，燃料电池的组合加湿装置中还包括第一湿度传感器6和第二湿度传感器7，其中，第一湿度传感器6用于测量经过鼓泡一次加湿后的气体湿度，即鼓泡加湿器2出口湿度。一次加湿后的气体从膜加湿器4干气通道入口进入膜加湿器4进行二次加湿，随后从膜加湿器4干气通道出口流出并进入燃料电池堆5，膜加湿器4干气通道出口处的第二湿度传感器7用于测量经过膜二次加湿后的气体湿度，即入堆气体湿度。
可选地，液位控制单元3还包括：液位传感器301，与鼓泡加湿器2电连接，用于测量鼓泡加湿器2内的液位高度；储水水箱302，与鼓泡加湿器2连通，用于接收鼓泡加湿器2排出的水量，或者，用于为鼓泡加湿器2提供需要补充的水量；第一运送组件，包括补水调节阀303与排水水泵304，用于在鼓泡加湿器2需要补充水量时，控制排水水泵304关闭并控制补水调节阀303开启，在鼓泡加湿器2需要排出水量时，控制排水水泵304开启并控制补水调节阀303关闭。
上述地，液位控制系统包括液位传感器301、储水箱、补水调节阀303和排水水泵304，如图1所示，液位传感器301与鼓泡加湿器2连接，补水调节阀303与排水水泵304分别连接在储水水箱302与鼓泡加湿器2之间，补水调节阀303和排水水泵304为组合加湿装置的执行器，共同对鼓泡加湿器2液位高度进行调节。
具体地，当需要降低液位时，补水调节阀303关闭，排水水泵304开启，鼓泡加湿器2内的加湿水通过排水水泵304转移到位置高于鼓泡加湿器2的储水箱内，通过控制排水水泵304转速可以改变液位降低速度。
相反地，当需要升高液位时，补水调节阀303开启，排水水泵304关闭，储水箱内的加湿水通过补水调节阀303转移到鼓泡加湿器2内，通过控制补水调节阀303开度可以改变液位升高速度。液位传感器301用于实时测量鼓泡加湿器2内加湿水液位高度。
其中，液位传感器301用于采集鼓泡加湿器2内包含的水的液位高低。
可选地，燃料电池的组合加湿装置还包括：温度控制单元8，与鼓泡加湿器2电连接，用于调节鼓泡加湿器2中的水分的温度以调节经过第一次加湿操作后的气体的温度。
具体地，组合加湿装置还包括温度控制单元8，也即与鼓泡加湿器2连接的温度控制回路，用于通过调节鼓泡加湿器2中液体的温度来控制通过第一次加湿操作后气体的温度。
可选地，温度控制单元8包括：温度传感器801，用于测量鼓泡加湿器2内的水的温度；第二运送组件，包括电加热器802和风冷换热器803，用于在水的温度小于预设温度时，开启电加热器802并关闭风冷换热器803，以对鼓泡加湿器2内的水进行加热处理，在水的温度大于预设温度时，开启风冷换热器803壁挂关闭电加热器802，对鼓泡加湿器2内的水进行降温处理；温控水泵804，用于将鼓泡加湿器2内的水依次泵入电加热器802和风冷换热器803，并将处理后的温控水泵804回鼓泡加湿器2。
具体地，温度控制单元8包括温控水泵804、电加热器802、风冷换热器803和温度传感器801，如图1所示，温控水泵804分别与鼓泡加湿器2和电加热器802连接，电加热器802与风冷换热器803串联，风冷换热器803与鼓泡加湿器2连接，温度传感器801与鼓泡加湿器2连接，用于测量鼓泡加湿器2中水的温度。
其中，温控水泵804将鼓泡加湿器2内的加湿水依次泵入电加热器802和风冷换热器803，最终流回鼓泡加湿器2。当温度传感器801测量的加湿水温度偏离加湿温度设定值时，需要对加湿水温度进行调节。当需要降低温度时，电加热器802关闭，风冷换热器803散热风扇开启，使流回的加湿水温度降低。当需要升高温度时，电加热器802开启，风冷换热器803散热风扇关闭，使流回的加湿水温度升高。
需要说明的是，由于气体流经鼓泡加湿器2时，鼓泡加湿器2中的水与气体会进行较为充分的热交换，所以鼓泡加湿器2中水的温度与通过鼓泡加湿器2的气体的温度不会有太大的差别波动。
可选地，燃料电池的组合加湿装置还包括：质量流量计9，位于在鼓泡加湿器2与进气口1之间的管路上，用于测量进入燃料电池的组合加湿装置的气体的流量。
可选地，如图1所示，质量流量计9位于鼓泡加湿器2与进气口1之间的管理上，可以测量进入组合加湿装置的气体流量，通过气体流量可以监测进入组合加湿装置的气体流量。
本申请针对质子交换膜燃料电池测试系统加湿过程中，由于膜加湿器4加湿过程存在滞后且不能主动精确调节入堆气体湿度、鼓泡加湿器2加湿水物料消耗高、湿度调节存在频繁快速的气体流量变化扰动与缓慢的出堆气体湿度变化扰动引起的湿度调节快速性与准确性降低问题，提出一种燃料电池的组合加湿装置，该装置使用膜加湿与鼓泡加湿两种加湿方式组合的形式，可以最大限度地利用燃料电池堆5出堆气体的水汽进行二次加湿，降低了鼓泡加湿器2的加湿水物料消耗与加热功率消耗。
图2是根据本发明实施例提供的一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制方法的流程图，其中，燃料电池的组合加湿装置中包括鼓泡加湿器、膜加湿器和燃料电池堆，如图2所示，该方法包括：
S201，控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作；
S202，控制膜加湿器对经过第一次加湿操作后的气体进行第二次加湿操作；
S203，采集经过第二次加湿操作后的气体的第二湿度；
S204，在第二湿度未达到预设湿度时，计算第二湿度与预设湿度的湿度差；
S205依据湿度差对鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使第二湿度达到预设湿度；
S206，将经过两次加湿操作的气体传输至燃料电池堆。
本发明实施例提供的一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制方法，通过控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作；控制膜加湿器对经过第一次加湿操作后的气体进行第二次加湿操作；采集经过第二次加湿操作后的气体的第二湿度；在第二湿度未达到预设湿度时，计算第二湿度与预设湿度的湿度差；依据湿度差对鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使第二湿度达到预设湿度；将经过两次加湿操作的气体传输至燃料电池堆，解决了相关技术中对气体的加湿手段中存在湿度调节响应速度慢的技术问题，进而达到了改善被控过程的动态特性，提高了加湿装置的工作效率的技术效果。
可选地，在控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作之后，该方法包括：采集经过第一次加湿操作后的气体的第一湿度。
可选地，依据湿度差对鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使第二湿度达到预设湿度包括：依据湿度差，确定第一预设湿度，其中，在气体的湿度为第一预设湿度时，气体再经过第二次加湿操作后，气体的湿度达到预设湿度。
可选地，依据湿度差对鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使第二湿度达到预设湿度包括：依据湿度差计算鼓泡加湿器内的差值水量；如果湿度差为负数，则控制鼓泡加湿器排出差值水量；如果湿度差为正数，则控制鼓泡加湿器补充差值水量。
可选地，膜加湿器包括干气通道和湿气通道，控制膜加湿器对经过第一次加湿操作后的气体进行第二次加湿操作包括：控制经过第一次加湿操作后的气体进入膜加湿器的干气通道，其中，在气体进入干气通道后，膜加湿器的湿气通道内的水蒸气对气体进行第二次加湿操作。
可选地，在将经过两次加湿操作的气体传输至燃料电池堆之后，该方法还包括：控制反应气体进入膜加湿器的湿气通道以利用反应气体中的水蒸气为干气通道中的气体进行第二次加湿操作，其中，反应气体为燃料电池的组合加湿系统堆排出的气体。
可选地，在控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作之后，该方法还包括：采集鼓泡加湿器内的水的温度；如果水的温度未达到预设温度，对鼓泡加湿器内的水进行加热或者冷却以使水的温度达到预设温度。
可选地，燃料电池的组合加湿装置包括控温回路和水泵，如果水的温度未达到预设温度，对鼓泡加湿器内的水进行加热或者冷却以使水的温度达到预设温度包括：将鼓泡加湿器内的水泵入控温回路；在水的温度小于预设温度时，对进入控温回路的水进行加热以使水的温度达到预设温度；在水的温度大于预设温度时，对控温回路内的水进行冷却操作以使水的温度达到预设温度。
可选地，在如果水的温度未达到预设温度，对鼓泡加湿器内的水进行加热或者冷却以使水的温度达到预设温度之后，该方法还包括：将经过加热或者冷却后的水泵回鼓泡加湿器内。
可选地，在控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作之前，该方法还包括：测量进入燃料电池的组合加湿装置的气体的流量。
上述地，组合加湿装置串级控制选取入堆气体湿度为主被控量(通过第二湿度传感器测量)，选取鼓泡加湿器出口温度为副被控量(通过第一湿度传感器测量)，将入堆气体湿度控制器的输出作为鼓泡加湿器出口湿度控制器的设定值，这样，整个控制包含两个回路。
其中，副回路是由鼓泡加湿器出口湿度调节器(副调节器)、第一运送组件(液位控制单元)、鼓泡加湿过程和湿度传感器测量变送组成的回路。作用在副回路上的气体流量变化扰动可以通过副调节器的作用得到抑制。换言之，在气体流量突然改变瞬间，在当前鼓泡加湿器液位高度下，鼓泡加湿器出口湿度将偏离设定值，此时副调节器可以根据鼓泡加湿器出口设定湿度与鼓泡加湿器出口测量湿度之差决定鼓泡加湿器的液位变化规律，从而使鼓泡加湿器出口测量湿度快速稳定到鼓泡加湿器出口设定湿度，一个优选的副调节器是P控制律。通过副回路的控制，可以及时克服快速变化的气体流量变化扰动，使整个串级控制对鼓泡加湿过程参数变化具有一定的自适应能力。
主回路是由入堆气体湿度调节器(主调节器)、副回路、膜加湿过程和湿度传感器测量变送组成的回路。作用在主回路上的出堆气体湿度变化扰动可以通过主调节器的作用得到抑制。换言之，若燃料电池运行状态发生改变导致出堆气体湿度变化，在当前鼓泡加湿器出口设定湿度下，膜加湿器出口湿度即入堆气体湿度将偏离设定值，此时主调节器可以根据入堆气体设定温度与入堆气体测量湿度之差决定鼓泡加湿器出口设定温度的变化规律，从而使入堆气体测量湿度快速稳定到入堆气体测量湿度，一个优选的副调节器是PID控制律。通过主回路的控制，可以克服缓慢的出对气体湿度变化扰动，消除主被控量的稳态误差。
上述燃料电池组合加湿装置中的串接控制方法示意图，如图3所示。
双回路的串级控制中副回路起到对湿度的粗调作用，可以快速抑制频繁快速的气量变化扰动，改善被控过程的动态特性，提高加湿装置的工作频率。主回路起到对湿度的细调作用，用于抑制变化频率相对较低的扰动，提高控制精度与稳定性。
本申请提出的组合加湿装置控制方法，通过两个回路的串级控制策略，可以快速抑制频繁快速的气量变化扰动，改善被控过程的动态特性，提高加湿装置的工作频率。主回路起到对湿度的细调作用，用于抑制变化频率相对较低的扰动，提高控制精度与稳定性。
需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本发明实施例还提供了一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制装置，需要说明的是，本发明实施例的一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制装置可以用于执行本发明实施例所提供的用于一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制方法。以下对本发明实施例提供的一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制装置进行介绍。
图4是根据本发明实施例提供的一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制装置的示意图，其中，燃料电池的组合加湿装置中包括鼓泡加湿器、膜加湿器和燃料电池堆，如图4所示，该装置包括：第一控制单元401，用于控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作；第二控制单元402，用于控制膜加湿器对经过第一次加湿操作后的气体进行第二次加湿操作；采集单元403，用于采集经过第二次加湿操作后的气体的第二湿度；计算单元404，用于在第二湿度未达到预设湿度时，计算第二湿度与预设湿度的湿度差；调节单元405，用于依据湿度差对鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使第二湿度达到预设湿度；传输单元406，用于将经过两次加湿操作的气体传输至燃料电池堆。
本发明实施例提供的一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制装置的示意图，通过第一控制单元401，用于控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作；第二控制单元402，用于控制膜加湿器对经过第一次加湿操作后的气体进行第二次加湿操作；采集单元403，用于采集经过第二次加湿操作后的气体的第二湿度；计算单元404，用于在第二湿度未达到预设湿度时，计算第二湿度与预设湿度的湿度差；调节单元405，用于依据湿度差对鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使第二湿度达到预设湿度；传输单元406，用于将经过两次加湿操作的气体传输至燃料电池堆，解决了相关技术中对气体的加湿手段中存在湿度调节响应速度慢的技术问题，进而达到了改善被控过程的动态特性，提高了加湿装置的工作效率的技术效果。
可选地，该装置包括：采集单元403，用于在控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作之后，采集经过第一次加湿操作后的气体的第一湿度。
可选地，调节单元405包括：确定子单元，用于依据湿度差，确定第一预设湿度，其中，在气体的湿度为第一预设湿度时，气体再经过第二次加湿操作后，气体的湿度达到预设湿度。
可选地，调节单元405还包括：计算子单元，用于依据湿度差计算鼓泡加湿器内的差值水量；第一控制子单元，用于在湿度差为负数的情况下，控制鼓泡加湿器排出差值水量；第二控制子单元，用于在湿度差为正数的情况下，控制鼓泡加湿器补充差值水量。
可选地，膜加湿器包括干气通道和湿气通道，第二控制单元402包括：第三控制子单元，用于控制经过第一次加湿操作后的气体进入膜加湿器的干气通道，其中，在气体进入干气通道后，膜加湿器的湿气通道内的水蒸气对气体进行第二次加湿操作。
可选地，该装置还包括：第三控制单元，用于在将经过两次加湿操作的气体传输至燃料电池堆之后，控制反应气体进入膜加湿器的湿气通道以利用反应气体中的水蒸气为干气通道中的气体进行第二次加湿操作，其中，反应气体为燃料电池的组合加湿系统堆排出的气体。
可选地，该装置还包括：第二采集单元403，用于在控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作之后，采集鼓泡加湿器内的水的温度；第四控制单元，用于在水的温度未达到预设温度的情况下，对鼓泡加湿器内的水进行加热或者冷却以使水的温度达到预设温度。
可选地，燃料电池的组合加湿装置包括控温回路和水泵，第四控制单元包括：泵入子单元，用于将鼓泡加湿器内的水泵入控温回路；加热子单元，用于在水的温度小于预设温度时，对进入控温回路的水进行加热以使水的温度达到预设温度；冷却子单元，用于在水的温度大于预设温度时，对控温回路内的水进行冷却操作以使水的温度达到预设温度。
可选地，该装置还包括：泵回子单元，用于在水的温度未达到预设温度的情况下，对鼓泡加湿器内的水进行加热或者冷却以使水的温度达到预设温度之后，将经过加热或者冷却后的水泵回鼓泡加湿器内。
可选地，该装置还包括：测量单元，用于在控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作之前，测量进入燃料电池的组合加湿装置的气体的流量。
一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制装置包括处理器和存储器，上述第一控制单元401401等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。
处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来解决相关技术中对气体的加湿手段中存在湿度调节响应速度慢的技术问题。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。
本发明实施例提供了一种存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制方法。
本发明实施例提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制方法。
本发明实施例提供了一种设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现以下步骤：控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作；控制膜加湿器对经过第一次加湿操作后的气体进行第二次加湿操作；采集经过第二次加湿操作后的气体的第二湿度；在第二湿度未达到预设湿度时，计算第二湿度与预设湿度的湿度差；依据湿度差对鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使第二湿度达到预设湿度；将经过两次加湿操作的气体传输至燃料电池堆。
进一步地，在控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作之后，该方法包括：采集经过第一次加湿操作后的气体的第一湿度。
进一步地，依据湿度差对鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使第二湿度达到预设湿度包括：依据湿度差，确定第一预设湿度，其中，在气体的湿度为第一预设湿度时，气体再经过第二次加湿操作后，气体的湿度达到预设湿度。
进一步地，依据湿度差对鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使第二湿度达到预设湿度包括：依据湿度差计算鼓泡加湿器内的差值水量；如果湿度差为负数，则控制鼓泡加湿器排出差值水量；如果湿度差为正数，则控制鼓泡加湿器补充差值水量。
进一步地，膜加湿器包括干气通道和湿气通道，控制膜加湿器对经过第一次加湿操作后的气体进行第二次加湿操作包括：控制经过第一次加湿操作后的气体进入膜加湿器的干气通道，其中，在气体进入干气通道后，膜加湿器的湿气通道内的水蒸气对气体进行第二次加湿操作。
进一步地，在将经过两次加湿操作的气体传输至燃料电池堆之后，该方法还包括：控制反应气体进入膜加湿器的湿气通道以利用反应气体中的水蒸气为干气通道中的气体进行第二次加湿操作，其中，反应气体为燃料电池的组合加湿系统堆排出的气体。
进一步地，在控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作之后，该方法还包括：采集鼓泡加湿器内的水的温度；如果水的温度未达到预设温度，对鼓泡加湿器内的水进行加热或者冷却以使水的温度达到预设温度。
进一步地，燃料电池的组合加湿装置包括控温回路和水泵，如果水的温度未达到预设温度，对鼓泡加湿器内的水进行加热或者冷却以使水的温度达到预设温度包括：将鼓泡加湿器内的水泵入控温回路；在水的温度小于预设温度时，对进入控温回路的水进行加热以使水的温度达到预设温度；在水的温度大于预设温度时，对控温回路内的水进行冷却操作以使水的温度达到预设温度。
进一步地，在如果水的温度未达到预设温度，对鼓泡加湿器内的水进行加热或者冷却以使水的温度达到预设温度之后，该方法还包括：将经过加热或者冷却后的水泵回鼓泡加湿器内。
进一步地，在控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作之前，该方法还包括：测量进入燃料电池的组合加湿装置的气体的流量。本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。
本发明还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有如下方法步骤的程序：控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作；控制膜加湿器对经过第一次加湿操作后的气体进行第二次加湿操作；采集经过第二次加湿操作后的气体的第二湿度；在第二湿度未达到预设湿度时，计算第二湿度与预设湿度的湿度差；依据湿度差对鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使第二湿度达到预设湿度；将经过两次加湿操作的气体传输至燃料电池堆。
进一步地，在控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作之后，该方法包括：采集经过第一次加湿操作后的气体的第一湿度。
进一步地，依据湿度差对鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使第二湿度达到预设湿度包括：依据湿度差，确定第一预设湿度，其中，在气体的湿度为第一预设湿度时，气体再经过第二次加湿操作后，气体的湿度达到预设湿度。
进一步地，依据湿度差对鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使第二湿度达到预设湿度包括：依据湿度差计算鼓泡加湿器内的差值水量；如果湿度差为负数，则控制鼓泡加湿器排出差值水量；如果湿度差为正数，则控制鼓泡加湿器补充差值水量。
进一步地，膜加湿器包括干气通道和湿气通道，控制膜加湿器对经过第一次加湿操作后的气体进行第二次加湿操作包括：控制经过第一次加湿操作后的气体进入膜加湿器的干气通道，其中，在气体进入干气通道后，膜加湿器的湿气通道内的水蒸气对气体进行第二次加湿操作。
进一步地，在将经过两次加湿操作的气体传输至燃料电池堆之后，该方法还包括：控制反应气体进入膜加湿器的湿气通道以利用反应气体中的水蒸气为干气通道中的气体进行第二次加湿操作，其中，反应气体为燃料电池的组合加湿系统堆排出的气体。
进一步地，在控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作之后，该方法还包括：采集鼓泡加湿器内的水的温度；如果水的温度未达到预设温度，对鼓泡加湿器内的水进行加热或者冷却以使水的温度达到预设温度。
进一步地，燃料电池的组合加湿装置包括控温回路和水泵，如果水的温度未达到预设温度，对鼓泡加湿器内的水进行加热或者冷却以使水的温度达到预设温度包括：将鼓泡加湿器内的水泵入控温回路；在水的温度小于预设温度时，对进入控温回路的水进行加热以使水的温度达到预设温度；在水的温度大于预设温度时，对控温回路内的水进行冷却操作以使水的温度达到预设温度。
进一步地，在如果水的温度未达到预设温度，对鼓泡加湿器内的水进行加热或者冷却以使水的温度达到预设温度之后，该方法还包括：将经过加热或者冷却后的水泵回鼓泡加湿器内。
进一步地，在控制鼓泡加湿器对气体进行第一次加湿操作之前，该方法还包括：测量进入燃料电池的组合加湿装置的气体的流量。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (16)

1.一种燃料电池的组合加湿装置，其特征在于，包括：
进气口（1），用于接收气体；
鼓泡加湿器（2），用于对所述气体进行第一次加湿操作；
液位控制单元（3），与所述鼓泡加湿器（2）电连接，用于调节所述鼓泡加湿器（2）中的液位高度以调整经过所述第一次加湿操作的所述气体的湿度；
膜加湿器（4），与所述鼓泡加湿器（2）连通，用于对所述气体进行第二次加湿操作；
燃料电池堆（5），与所述膜加湿器（4）连通，
所述燃料电池的组合加湿装置还包括：
第一湿度传感器（6），位于所述鼓泡加湿器（2）的出气管路上，用于测量流经所述鼓泡加湿器（2）的所述气体的第一湿度，
所述燃料电池的组合加湿装置还包括：
第二湿度传感器（7），位于所述膜加湿器（4）与所述燃料电池堆（5）之间的管路上，用于测量进入所述燃料电池堆（5）的所述气体的第二湿度，
所述液位控制单元（3）还包括：
液位传感器（301），与所述鼓泡加湿器（2）电连接，用于测量所述鼓泡加湿器（2）内的液位高度；
储水水箱（302），与所述鼓泡加湿器（2）连通，用于接收所述鼓泡加湿器（2）排出的水量，或者，用于为所述鼓泡加湿器（2）提供需要补充的水量；
第一运送组件，包括补水调节阀（303）与排水水泵（304），用于在所述鼓泡加湿器（2）需要补充水量时，控制所述排水水泵（304）关闭并控制所述补水调节阀（303）开启，在所述鼓泡加湿器（2）需要排出水量时，控制所述排水水泵（304）开启并控制所述补水调节阀（303）关闭。
2.根据权利要求1所述的燃料电池的组合加湿装置，其特征在于，所述膜加湿器（4）包括：
干气通道（401），包括干气通道入口与干气通道出口，经过所述第一次加湿操作的所述气体由所述干气通道入口进入所述膜加湿器（4），经过所述第二次加湿操作的所述气体经由所述干气通道出口排出；
湿气通道（402），包括湿气通道入口与湿气通道出口，所述湿气通过入口接收所述燃料电池堆（5）排出的反应气体，以利用所述反应气体中的水蒸气对进入所述干气通道（401）的所述气体进行所述第二次加湿操作，其中，剩余的所述反应气体经由所述湿气通道出口排出。
3.根据权利要求1所述的燃料电池的组合加湿装置，其特征在于，所述燃料电池的组合加湿装置还包括：
温度控制单元（8），与所述鼓泡加湿器（2）电连接，用于调节所述鼓泡加湿器（2）中的水分的温度以调节经过所述第一次加湿操作后的所述气体的温度。
4.根据权利要求3所述的燃料电池的组合加湿装置，其特征在于，所述温度控制单元（8）包括：
温度传感器（801），用于测量所述鼓泡加湿器（2）内的水的温度；
第二运送组件，包括电加热器（802）和风冷换热器（803），用于在所述水的温度小于预设温度时，开启所述电加热器（802）并关闭所述风冷换热器（803），以对所述鼓泡加湿器（2）内的水进行加热处理，在所述水的温度大于所述预设温度时，开启所述风冷换热器（803）并且关闭所述电加热器（802），对所述鼓泡加湿器（2）内的水进行降温处理；
温控水泵（804），用于将所述鼓泡加湿器（2）内的水依次泵入所述电加热器（802）和所述风冷换热器（803），并将处理后的水泵回所述鼓泡加湿器（2）。
5.根据权利要求1所述的燃料电池的组合加湿装置，其特征在于，所述燃料电池的组合加湿装置还包括：
质量流量计（9），位于在所述鼓泡加湿器（2）与所述进气口（1）之间的管路上，用于测量进入所述燃料电池的组合加湿装置的所述气体的流量。
6.一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制方法，其特征在于，所述燃料电池的组合加湿装置中包括鼓泡加湿器、膜加湿器和燃料电池堆， 所述方法包括：
控制鼓泡加湿器对所述气体进行第一次加湿操作；
控制膜加湿器对经过所述第一次加湿操作后的所述气体进行第二次加湿操作；
采集经过所述第二次加湿操作后的所述气体的第二湿度；
在所述第二湿度未达到预设湿度时，计算所述第二湿度与所述预设湿度的湿度差；
依据所述湿度差对所述鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使所述第二湿度达到所述预设湿度；
将经过两次加湿操作的所述气体传输至所述燃料电池堆，
所述燃料电池的组合加湿装置还包括：
第一湿度传感器（6），位于所述鼓泡加湿器（2）的出气管路上，用于测量流经所述鼓泡加湿器（2）的所述气体的第一湿度，
所述燃料电池的组合加湿装置还包括：
第二湿度传感器（7），位于所述膜加湿器（4）与所述燃料电池堆（5）之间的管路上，用于测量进入所述燃料电池堆（5）的所述气体的第二湿度，
依据所述湿度差对所述鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使所述第二湿度达到所述预设湿度包括：
依据所述湿度差计算所述鼓泡加湿器内的差值水量；
如果所述湿度差为负数，则控制所述鼓泡加湿器排出所述差值水量；
如果所述湿度差为正数，则控制所述鼓泡加湿器补充所述差值水量。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在控制鼓泡加湿器对所述气体进行第一次加湿操作之后，所述方法包括：
采集经过所述第一次加湿操作后的所述气体的第一湿度。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，依据所述湿度差对所述鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使所述第二湿度达到所述预设湿度包括：
依据所述湿度差，确定第一预设湿度，其中，在所述气体的湿度为所述第一预设湿度时，所述气体再经过所述第二次加湿操作后，所述气体的湿度达到所述预设湿度。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述膜加湿器包括干气通道和湿气通道，控制膜加湿器对经过所述第一次加湿操作后的所述气体进行第二次加湿操作包括：
控制经过所述第一次加湿操作后的所述气体进入所述膜加湿器的干气通道，其中，在所述气体进入所述干气通道后，所述膜加湿器的湿气通道内的水蒸气对所述气体进行所述第二次加湿操作。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在将经过两次加湿操作的所述气体传输至燃料电池堆之后，所述方法还包括：
控制反应气体进入所述膜加湿器的湿气通道以利用所述反应气体中的水蒸气为所述干气通道中的所述气体进行所述第二次加湿操作，其中，所述反应气体为所述燃料电池的组合加湿系统堆排出的气体。
11.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在控制鼓泡加湿器对所述气体进行第一次加湿操作之后，所述方法还包括：
采集所述鼓泡加湿器内的水的温度；
如果所述水的温度未达到预设温度，对所述鼓泡加湿器内的水进行加热或者冷却以使所述水的温度达到所述预设温度。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述燃料电池的组合加湿装置包括控温回路和水泵，如果所述水的温度未达到预设温度，对所述鼓泡加湿器内的水进行加热或者冷却以使所述水的温度达到所述预设温度包括：
将所述鼓泡加湿器内的水泵入控温回路；
在所述水的温度小于所述预设温度时，对进入所述控温回路的水进行加热以使所述水的温度达到所述预设温度；
在所述水的温度大于所述预设温度时，对所述控温回路内的水进行冷却操作以使所述水的温度达到所述预设温度。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在如果所述水的温度未达到预设温度，对所述鼓泡加湿器内的水进行加热或者冷却以使所述水的温度达到所述预设温度之后，所述方法还包括：
将经过所述加热或者冷却后的所述水泵回所述鼓泡加湿器内。
14.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在控制鼓泡加湿器对所述气体进行第一次加湿操作之前，所述方法还包括：
测量进入燃料电池的组合加湿装置的所述气体的流量。
15.一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制装置，其特征在于，所述燃料电池的组合加湿装置中包括鼓泡加湿器、膜加湿器和燃料电池堆，所述装置包括：
第一控制单元，用于控制鼓泡加湿器对所述气体进行第一次加湿操作；
第二控制单元，用于控制膜加湿器对经过所述第一次加湿操作后的所述气体进行第二次加湿操作；
采集单元，用于采集经过所述第二次加湿操作后的所述气体的第二湿度；
计算单元，用于在所述第二湿度未达到预设湿度时，计算所述第二湿度与所述预设湿度的湿度差；
调节单元，用于依据所述湿度差对所述鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使所述第二湿度达到所述预设湿度；
传输单元，用于将经过两次加湿操作的所述气体传输至燃料电池堆，
所述燃料电池的组合加湿装置还包括：
第一湿度传感器（6），位于所述鼓泡加湿器（2）的出气管路上，用于测量流经所述鼓泡加湿器（2）的所述气体的第一湿度，
所述燃料电池的组合加湿装置还包括：
第二湿度传感器（7），位于所述膜加湿器（4）与所述燃料电池堆（5）之间的管路上，用于测量进入所述燃料电池堆（5）的所述气体的第二湿度，
依据所述湿度差对所述鼓泡加湿器中的液位高度进行调节以使所述第二湿度达到所述预设湿度包括：
依据所述湿度差计算所述鼓泡加湿器内的差值水量；
如果所述湿度差为负数，则控制所述鼓泡加湿器排出所述差值水量；
如果所述湿度差为正数，则控制所述鼓泡加湿器补充所述差值水量。
16.一种燃料电池系统，其特征在于，包括：
权利要求1至5任一项所述的一种燃料电池的组合加湿装置和一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制装置，其中，所述控制装置用于执行权利要求6至14任一项所述的一种燃料电池的组合加湿装置中气体的控制方法。
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