CN112952153A - 一种装载冷启动系统的质子交换膜燃料电池 - Google Patents

一种装载冷启动系统的质子交换膜燃料电池 Download PDF

Info

Publication number
CN112952153A
CN112952153A CN202110116074.1A CN202110116074A CN112952153A CN 112952153 A CN112952153 A CN 112952153A CN 202110116074 A CN202110116074 A CN 202110116074A CN 112952153 A CN112952153 A CN 112952153A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fuel cell
filter screen
metal filter
resistance wire
air flow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110116074.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112952153B (zh
Inventor
涂正凯
余纤纤
常华伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huazhong University of Science and Technology
Original Assignee
Huazhong University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huazhong University of Science and Technology filed Critical Huazhong University of Science and Technology
Priority to CN202110116074.1A priority Critical patent/CN112952153B/zh
Publication of CN112952153A publication Critical patent/CN112952153A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112952153B publication Critical patent/CN112952153B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/043—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems applied during specific periods
    • H01M8/04302—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems applied during specific periods applied during start-up
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04223—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids during start-up or shut-down; Depolarisation or activation, e.g. purging; Means for short-circuiting defective fuel cells
    • H01M8/04268—Heating of fuel cells during the start-up of the fuel cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
    • H01M8/04037—Electrical heating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04223—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids during start-up or shut-down; Depolarisation or activation, e.g. purging; Means for short-circuiting defective fuel cells
    • H01M8/04225—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids during start-up or shut-down; Depolarisation or activation, e.g. purging; Means for short-circuiting defective fuel cells during start-up
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04223—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids during start-up or shut-down; Depolarisation or activation, e.g. purging; Means for short-circuiting defective fuel cells
    • H01M8/04231—Purging of the reactants
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
    • H01M2008/1095—Fuel cells with polymeric electrolytes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

本发明属于燃料电池技术领域，具体涉及一种装载冷启动系统的质子交换膜燃料电池，包括冷启动系统和质子交换膜燃料电池，所述冷启动系统包括电阻丝(4)、第一金属过滤网(2)、第二金属过滤网(3)和预热电源，所述质子交换膜燃料电池包括风扇(1)和燃料电池电堆(5)；所述第一金属过滤网(2)、所述电阻丝(4)、所述第二金属过滤网(3)、所述预热电源、所述第一金属过滤网(2)依次串联构成闭合电回路。本发明在风冷金属双极板燃料电池基础上，以阴极流道铺设电阻丝的加热方式实现燃料电池低温预热，金属过滤网状结构为电热丝供电的同时自身可以发热，为电堆外围预热提供热量，实现电堆快速、均匀升温。

Description

一种装载冷启动系统的质子交换膜燃料电池
技术领域
本发明属于燃料电池技术领域，具体涉及一种装载冷启动系统的质子交换膜燃料电池。
背景技术
质子交换膜燃料电池(PEMFC)是一种高效清洁的能量转换装置，金属双极板风冷燃料电池简化了传统燃料电池的冷却、空气供给和加湿等系统，大幅降低了系统的重量，使其在便携式移动电源方面应用潜力巨大。然而低温启动能力仍是制约其商业应用的主要障碍之一。当环境温度过低的时候几乎不可能利用电化学反应产生的热量来提高燃料电池的温度自启动，需要辅助装置对电堆进行预热。
现有的低温冷启动方式，有通过辅助加热装置从内部加热电堆，阴极吹入热风预热电堆、水冷燃料电池电堆外加循环水加热系统等。CN209087989U采用阴极引风入口侧设置加热装置，通过热风吹扫方式加热电堆，但该方式没有提及到预热装置所需的电能供给，在低温环境下储能装置也涉及到启动问题。CN205319239U公开了一种恒温加热的空气滤清装置，该装置为蘑菇头型的恒温加热空气滤清器，虽然对进口空气有较好的加热作用，但结构复杂，附加部件庞大，不适用于便携式移动燃料电池。US6815103B2空气通过止回阀与交换阀绝热压缩后再预热，再将热空气通入电堆；专利CN102386430A通过在电堆的空气进口和氢气进口通过空气循环泵和加热丝通过管道联通，用以停机时吹扫干燥电堆用以低温保存，开机时通过电热丝加热阴极进气以预热电堆。但这些技术涉及过多阀门及管道设计，附加部件复杂。
现有的低温冷启动方式，也有氢氧催化反应加热电堆。US6358638B1公开了一种将少量氧气注入阳极，在阳极催化层引起氢氧催化反应产生热量从而加热电堆。US6103410公开了一种将少量氢气和空气混合物通入阴极流道，即在阴极疏水区发生氢氧催化反应释放热量。这两种操作方法均会产生水，在极低的环境条件下易结冰堵塞催化剂层，且该方式产生的热量受催化剂层的蓄水能力的限制，此外阳极的催化反应还会阴极催化层的碳腐蚀破坏膜电极。CN208400949U设计一种燃烧板，冷启动是氢氧催化反应在燃烧板上进行，避免在膜电极上反应产生的水结冰破坏膜电极，燃烧板设置在燃料电池电堆相邻的一对单电池之间，加热本体在整个质子交换膜燃料电池电堆中均匀间隔布置，但燃烧板的加入使电堆整体更加笨重，不适宜于使用在便携式移动燃料电池电源。
现有的低温冷启动方式，还有通过调整电流密度，输出电压，利用电池内电化学反应释放的热量实现燃料电池自加热升温。US8263278B2公开了一种调整输出参数升温操作方法，使用缺氧技术维持低的电池电压，使得产生较多的热量来预热电堆。调整电流密度利用电堆内部产生的热量加热自启动不适合于-10℃以下的低温环境，启动过程中的部分结冰会造成膜电极不可逆损伤。CN107949944A将温控电阻插入在燃料电池组中的两个燃料电池中间，在电堆温度较低时系统在高阻抗状态下操作，升温后系统在低电阻状态下工作，但该种启动方式需要改变燃料电池双极板原有的结构。
综上所述，现有技术仍缺乏一种结构简单，在不影响电堆性能的情况下实现快速冷启动的质子交换膜燃料电池。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷，本发明提供了一种低温环境下利用锂电池供电，金属双极板风冷电堆阴极流道埋设电阻加热电堆的冷启动装置，不需要改变电池堆的结构，不影响电堆性能，提高电堆启动时的热均衡性，减少预热所需要的时间，还能够便携式移动。本发明的详细技术方案如下所述。
一种装载冷启动系统的质子交换膜燃料电池，包括冷启动系统和质子交换膜燃料电池，所述冷启动系统包括电阻丝、第一金属过滤网、第二金属过滤网和预热电源，所述质子交换膜燃料电池包括风扇和燃料电池电堆；
所述电阻丝贯穿所述燃料电池的燃料电池电堆(5)的阴极空气流道，所述电阻丝的直径小于所述燃料电池电堆的阴极空气流道的尺寸最小值，所述第一金属过滤网位于所述阴极空气流道的进口侧且与所述燃料电池电堆可拆卸连接，所述第一金属过滤网与所述风冷金属双极板质子交换膜燃料电池的风扇可拆卸连接，所述第二金属过滤网位于所述阴极空气流道的出口侧且与所述燃料电池电堆可拆卸连接；
所述第一金属过滤网、所述电阻丝、所述第二金属过滤网、所述预热电源、所述第一金属过滤网串联构成闭合电回路。
作为优选，所述电阻丝位于所述阴极空气流道的部分设置有绝缘涂层。
作为优选，所述电阻丝在燃料电池电堆长度方向周期性布置于燃料电池电堆的阴极空气流道内，所述电阻丝在燃料电池电堆宽度方向周期性布置于燃料电池电堆的阴极空气流道内，所述电阻丝在长度方向的布置点连线与在宽度方向的布置点连线为十字交叉状。
作为优选，所述电阻丝的发热功率为200-1000W，所述电阻丝的单根发热功率不超过10W。
作为优选，所述电阻丝的直径与所述阴极空气流道的尺寸最小值之比为(0.3-0.6):1，所述尺寸最小值为所述阴极空气流道的横截面直径最小值。
作为优选，所述预热电源为便携式锂离子电池。
作为优选，所述预热电源设置有控制系统，所述控制系统能够控制锂离子电池的开启和关闭。
作为优选，所述控制系统能够间歇性地开启和关闭实现锂电池脉冲自短路。
作为优选，所述质子交换膜燃料电池为风冷金属双极板质子交换膜燃料电池。
本发明的有益效果有：
(1)本发明在风冷金属双极板燃料电池基础上，以阴极流道铺设电阻丝的加热方式实现燃料电池低温预热，金属过滤网状结构为电热丝供电的同时自身可以发热，为电堆外围预热提供热量，进而对膜电极及双极板加热，实现电堆快速、均匀升温，而且金属滤网过滤阴极进口空气，通过调整电阻丝发热功率燃料电池电堆能够在3min之内温度从-40℃升温至0℃，达到启动要求，且该预热方式结构简单，对燃料电池电堆效率几乎没有影响，金属滤网可拆卸，可对电堆进行定期清灰。
(2)本发明中提供的金属双极板风冷电堆预热系统，通过十字交叉型的电阻丝布置方式阴极流道埋设电阻丝直接加热膜电极与双极板，使热量得到更充分的利用。
(3)本发明中前后金属滤网为电阻丝供电的同时还提供了空气滤清功能，可按照不同工况条件调整滤网目数，前后滤网可拆卸，定期检查清灰。
(4)本发明预热系统通过锂电池供电，锂电池能够在-40℃的低温环境下通过瞬时短路自升温达到工作温度，为预热系统提供电能。
附图说明
图1是本发明冷启动系统的安装结构示意图；
图2是风冷金属双极板质子交换膜燃料电池结构示意图。
在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：风扇1、第一金属过滤网2、第二金属过滤网3、电阻丝4、燃料电池电堆5、端板6、绝缘板7、集流板8、膜电极9、金属双极板10、插入阴极空气流道的电阻丝11、环氧板框架12、金属导体滤网13。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例
一种装载冷启动系统的质子交换膜燃料电池，包括冷启动系统和质子交换膜燃料电池，所述冷启动系统包括电阻丝4、第一金属过滤网2、第二金属过滤网3和预热电源，所述质子交换膜燃料电池包括风扇1和燃料电池电堆5；
所述电阻丝4贯穿所述燃料电池的燃料电池电堆5的阴极空气流道，所述电阻丝4的直径小于所述燃料电池电堆的阴极空气流道的尺寸最小值，所述第一金属过滤网2位于所述阴极空气流道的进口侧且与所述燃料电池电堆5可拆卸连接，所述第一金属过滤网2与所述风冷金属双极板质子交换膜燃料电池的风扇1可拆卸连接，所述第二金属过滤网3位于所述阴极空气流道的出口侧且与所述燃料电池电堆5可拆卸连接；
所述第一金属过滤网2、所述电阻丝4、所述第二金属过滤网3、所述预热电源、所述第一金属过滤网2串联构成闭合电回路。
所述质子交换膜燃料电池为风冷金属双极板质子交换膜燃料电池，如图2所示，风冷金属双极板燃料电池电堆由端板6、绝缘板7、集流板8构成左右两侧，将膜电极9和金属双极板10紧密压合在中间，插入阴极空气流道的电阻丝11为十字交叉结构，金属滤网由环氧板框架12与金属导体滤网13组成。
作为优选的实施例，所述电阻丝4位于所述阴极空气流道的部分设置有绝缘涂层。
作为优选的实施例，所述电阻丝4在燃料电池电堆5长度方向周期性布置于燃料电池电堆5的阴极空气流道内，所述电阻丝4在燃料电池电堆5宽度方向周期性布置于燃料电池电堆5的阴极空气流道内，所述电阻丝4在长度方向的布置点连线与在宽度方向的布置点连线为十字交叉状。
作为优选的实施例，所述电阻丝4的发热功率为200-1000W，所述电阻丝4的单根发热功率不超过10W。
作为优选的实施例，所述电阻丝4的直径与所述阴极空气流道的尺寸最小值之比为(0.3-0.6):1。
作为优选的实施例，所述预热电源为便携式锂离子电池。
作为优选的实施例，所述预热电源设置有控制系统，所述控制系统能够控制锂离子电池的开启和关闭。
作为优选的实施例，所述控制系统能够间歇性地开启和关闭实现锂电池脉冲自短路。
以下为具体实施方式。
实施例1
本实施例中装载冷启动系统的风冷金属双极板质子交换膜燃料电池，金属双极板为316钢材料，燃料电池电堆5由23片单电池组成，十字交叉结构布置47根电阻丝4。单根电阻丝功率为8.5w，总功率为400w，电阻丝4直径与所述阴极空气流道的尺寸最小值之比为0.5。
金属双极板比热容460J/(kg·K)，石墨双极板比热容710J/(kg·K)，电堆由23片单电池组成，十字交叉结构布置47根电阻丝，本案例情况下横向每间隔7个阴极流道铺设一根电阻丝，纵向每间隔5个阴极流道铺设一根电阻丝。电堆散热率5％。
应用本风冷金属双极板质子交换膜燃料电池的冷启动系统，在环境温度-40℃，设定升温后温度0℃。
金属双极板风冷质子交换膜燃料电池电堆总热容：
Figure BDA0002920695740000071
式中c为比热容；m为质量；n为组件数量；bp为双极板；MEA为膜电极；cp为集流板；ip为绝缘板；ep为端板。
金属双极板燃料电池电堆吸收总热量：
Qstack＝CmΔT＝2.6×40＝104kJ
式中：Cm为电堆热容量；ΔT为电堆温升值。
石墨双极板燃料电池电堆总热容：
Figure BDA0002920695740000072
式中c为比热容；m为质量；n为组件数量；bp为双极板；MEA为膜电极；cp为集流板；ip为绝缘板；ep为端板。
石墨双极板燃料电池电堆吸收总热量：
Qstack＝CmΔT＝9.39×40＝375.5kJ
式中：Cm为石墨电堆热容量；ΔT为电堆温升值。
相同功率的燃料电池电堆，石墨双极板燃料电池升温所需要的热量是金属双极板的3.6倍，且金属双极板导热快。经comsol5.4进行仿真模拟计算本案例情况下金属双极板燃料电池电堆预热系统电阻丝单根发热功率8.5w，通电3min后，电堆5膜电极温度均上升至0℃以上，且整体温升较为均匀。
实施例2
本实施例中装载冷启动系统的风冷金属双极板质子交换膜燃料电池，金属双极板为316钢材料，燃料电池电堆5由38片单电池组成，十字交叉结构布置65根电阻丝4。单根电阻丝功率为6.5w，总功率为420w，电阻丝4直径与所述阴极空气流道的尺寸最小值之比为0.5。
金属双极板比热容460J/(kg·K)，电堆由38片单电池组成，十字交叉结构布置65根电阻丝，本案例情况下横向每间隔7个阴极流道铺设一根电阻丝，纵向每间隔5个阴极流道铺设一根电阻丝，靠近端板处双极板加密布置6根电阻丝。电堆散热率5％。
应用本风冷金属双极板质子交换膜燃料电池的冷启动系统，在环境温度-40℃，设定升温后温度0℃。
金属双极板风冷质子交换膜燃料电池电堆总热容：
Figure BDA0002920695740000081
式中c为比热容；m为质量；n为组件数量；bp为双极板；MEA为膜电极；cp为集流板；ip为绝缘板；ep为端板。
金属双极板燃料电池电堆吸收总热量：
Qstack＝CmΔT＝2.9×40＝116kJ
式中：Cm为电堆热容量；ΔT为电堆温升值。
经comsol5.4进行仿真模拟计算本案例情况下金属双极板燃料电池电堆预热系统采用该种电阻丝布置方式，电阻丝发热功率为6.5W，加热3min后电堆5膜电极温度均上升至0℃以上，满足电池启动条件。
经过comsol5.4进行仿真模拟发现采用该种电阻丝布置方式，单根电阻丝发热功率不超过10w，通电3min后局部最高温度不超过10℃，整体温升较为均匀，电堆膜电极温度均上升至0℃以上。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种装载冷启动系统的质子交换膜燃料电池，其特征在于，包括冷启动系统和质子交换膜燃料电池，所述冷启动系统包括电阻丝(4)、第一金属过滤网(2)、第二金属过滤网(3)和预热电源，所述质子交换膜燃料电池包括风扇(1)和燃料电池电堆(5)；
所述电阻丝(4)贯穿所述燃料电池的燃料电池电堆(5)的阴极空气流道，所述电阻丝(4)的直径小于所述燃料电池电堆的阴极空气流道的尺寸最小值，所述第一金属过滤网(2)位于所述阴极空气流道的进口侧且与所述燃料电池电堆(5)可拆卸连接，所述第一金属过滤网(2)与所述风冷金属双极板质子交换膜燃料电池的风扇(1)可拆卸连接，所述第二金属过滤网(3)位于所述阴极空气流道的出口侧且与所述燃料电池电堆(5)可拆卸连接；
所述第一金属过滤网(2)、所述电阻丝(4)、所述第二金属过滤网(3)、所述预热电源、所述第一金属过滤网(2)串联构成闭合电回路。
2.根据权利要求1所述的质子交换膜燃料电池，其特征在于，所述电阻丝(4)位于所述阴极空气流道的部分设置有绝缘涂层。
3.根据权利要求2所述的质子交换膜燃料电池，其特征在于，所述电阻丝(4)在燃料电池电堆(5)长度方向周期性布置于燃料电池电堆(5)的阴极空气流道内，所述电阻丝(4)在燃料电池电堆(5)宽度方向周期性布置于燃料电池电堆(5)的阴极空气流道内，所述电阻丝(4)在长度方向的布置点连线与在宽度方向的布置点连线为十字交叉状。
4.根据权利要求1所述的质子交换膜燃料电池，其特征在于，所述电阻丝(4)的发热功率为200-1000W，所述电阻丝(4)的单根发热功率不超过10W。
5.根据权利要求4所述的质子交换膜燃料电池，其特征在于，所述电阻丝(4)的直径与所述阴极空气流道的尺寸最小值之比为(0.3-0.6):1，所述尺寸最小值为所述阴极空气流道的横截面直径最小值。
6.根据权利要求1所述的质子交换膜燃料电池，其特征在于，所述预热电源为便携式锂离子电池。
7.根据权利要求6所述的质子交换膜燃料电池，其特征在于，所述预热电源设置有控制系统，所述控制系统能够控制锂离子电池的开启和关闭。
8.根据权利要求7所述的质子交换膜燃料电池，其特征在于，所述控制系统能够间歇性地开启和关闭实现锂电池脉冲自短路。
9.根据权利要求1所述的质子交换膜燃料电池，其特征在于，所述质子交换膜燃料电池为风冷金属双极板质子交换膜燃料电池。
CN202110116074.1A 2021-01-28 2021-01-28 一种装载冷启动系统的质子交换膜燃料电池 Active CN112952153B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110116074.1A CN112952153B (zh) 2021-01-28 2021-01-28 一种装载冷启动系统的质子交换膜燃料电池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110116074.1A CN112952153B (zh) 2021-01-28 2021-01-28 一种装载冷启动系统的质子交换膜燃料电池

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112952153A true CN112952153A (zh) 2021-06-11
CN112952153B CN112952153B (zh) 2022-09-20

Family

ID=76238450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110116074.1A Active CN112952153B (zh) 2021-01-28 2021-01-28 一种装载冷启动系统的质子交换膜燃料电池

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112952153B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113991143A (zh) * 2021-10-24 2022-01-28 创世前沿科技(上海)有限公司 一种质子交换膜燃料电池
CN115832355A (zh) * 2022-11-16 2023-03-21 南京航空航天大学 用于大功率燃料电池冷启停的热管-翅片复合换热结构

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040247965A1 (en) * 2003-06-06 2004-12-09 Gennady Resnick Maintaining PEM fuel cell performance with sub-freezing boot strap starts
KR20100043806A (ko) * 2008-10-21 2010-04-29 현대자동차주식회사 연료전지용 엔드플레이트의 집전 장치 및 그 제어 방법
CN106816618A (zh) * 2017-02-11 2017-06-09 佛山索弗克氢能源有限公司 管式燃料电池
KR20180011374A (ko) * 2016-07-21 2018-02-01 현대자동차주식회사 연료전지 차량의 재시동 시스템과 제어기 및 재시동 방법
CN109686996A (zh) * 2018-12-27 2019-04-26 武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七一二研究所） 一种燃料电池的快速冷启动装置及方法
CN110729499A (zh) * 2019-10-29 2020-01-24 卢善喜 一种带端板加热的燃料电池电堆

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040247965A1 (en) * 2003-06-06 2004-12-09 Gennady Resnick Maintaining PEM fuel cell performance with sub-freezing boot strap starts
KR20100043806A (ko) * 2008-10-21 2010-04-29 현대자동차주식회사 연료전지용 엔드플레이트의 집전 장치 및 그 제어 방법
KR20180011374A (ko) * 2016-07-21 2018-02-01 현대자동차주식회사 연료전지 차량의 재시동 시스템과 제어기 및 재시동 방법
CN106816618A (zh) * 2017-02-11 2017-06-09 佛山索弗克氢能源有限公司 管式燃料电池
CN109686996A (zh) * 2018-12-27 2019-04-26 武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七一二研究所） 一种燃料电池的快速冷启动装置及方法
CN110729499A (zh) * 2019-10-29 2020-01-24 卢善喜 一种带端板加热的燃料电池电堆

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113991143A (zh) * 2021-10-24 2022-01-28 创世前沿科技(上海)有限公司 一种质子交换膜燃料电池
CN113991143B (zh) * 2021-10-24 2024-05-10 创世前沿科技(上海)有限公司 一种质子交换膜燃料电池
CN115832355A (zh) * 2022-11-16 2023-03-21 南京航空航天大学 用于大功率燃料电池冷启停的热管-翅片复合换热结构

Also Published As

Publication number Publication date
CN112952153B (zh) 2022-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110957503B (zh) 一种燃料电池低温启动的空气加热回流系统及控制方法
KR100778648B1 (ko) 고분자 막 연료 전지의 스택
CN112952153B (zh) 一种装载冷启动系统的质子交换膜燃料电池
JP3823181B2 (ja) 燃料電池用発電システム及び発電システムの廃熱再循環冷却システム
CN109904488B (zh) 燃料电池系统及其低温启动方法
CN107394232B (zh) 燃料电池的动力系统与交通工具
CN111180758B (zh) 一种燃料电池系统低温启动装置及方法
CN103219535A (zh) 一种质子交换膜燃料电池堆冷启动的控制方法
CN2763990Y (zh) 可在低温环境下启动与运行的燃料电池发电系统
CN101210750A (zh) 一种利用燃料电池废热驱动空调的方法
JP2002083621A (ja) 燃料電池システムおよびその運転方法
CN112002927B (zh) 水冷型燃料电池控制系统
CN111063917A (zh) 车用燃料电池系统和汽车
CN108649247B (zh) 能低温冷启动的质子交换膜燃料电池的运行系统
CN203218380U (zh) 一种质子交换膜燃料电池冷启动的装置
JP2008515146A (ja) カソード‐カソード燃料電池スタック
KR101417115B1 (ko) 연료전지 차량의 열 및 물 관리 시스템
CN106784922B (zh) 利用石墨板通直流电加热质子交换膜燃料电池冷启动装置
CN111186316A (zh) 一种车辆的氢燃料电池集成系统
CN113206270B (zh) 一种带有预热功能的风冷金属双极板质子交换膜燃料电池
KR100619729B1 (ko) 연료전지의 스택 방열 장치
CN115000461B (zh) 一种氢燃料电池电堆冷启动系统及低温冷启动控制方法
CN108808035B (zh) 能-40℃以下超低温冷启动的燃料电池汽车的动力系统
CN213636063U (zh) 一种低温条件下限制燃料电池堆高电位系统
US8778550B2 (en) Battery of fuel cells

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant