CN221080067U - 一种燃料电池系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种燃料电池系统及车辆，属于车辆技术领域，包括：空气供给模块、氢气供给模块、散热模块和多个电堆；其中，每个所述电堆均通过独立的空气管路与所述空气供给模块连接，以及通过独立的氢气管路与所述氢气供给模块连接，以及通过独立的冷却液管路与所述散热模块连接；其中，每个所述电堆还对应一个直流‑直流转换器，所述直流‑直流转换器与车辆的高压母线连接。本申请通过在燃料电池系统中设置多个电堆，且每个电堆对应一个直流‑直流转换器，通过直流‑直流转换器对对应电堆的电压进行调节，使电堆的输出电压均与高压母线的电压相匹配后，输出到高压母线，实现燃料电池系统的大功率输出。

Description

一种燃料电池系统及车辆

技术领域

本申请涉及汽车技术领域，特别涉及一种燃料电池系统及车辆。

背景技术

氢燃料电池汽车主要由燃料电池和动力电池供电，通过将燃料电池和动力电池的电压分别输出到高压母线，使各个用电器件可以从高压母线取电。其中，为了提升燃料电池功率，通常将多个单片燃料电池串联形成电堆，使电堆输出较高的电压至高压母线。

但是，当需求的燃料电池功率较大时，电堆需要串联的单片燃料电池也较多，此时，电堆输出的电压较高，甚至可能高于高压母线的电压，导致电堆输出的电压无法与高压母线的电压相匹配，也就是说，电堆无法将电压输出到高压母线，影响整车供电。

实用新型内容

有鉴于此，本申请旨在提出一种燃料电池系统及车辆，实现大功率燃料电池系统与高压母线的电压匹配。

为达到上述目的，本申请的技术方案是这样实现的：

一种燃料电池系统，包括：空气供给模块、氢气供给模块、散热模块和多个电堆；

其中，每个所述电堆均通过独立的空气管路与所述空气供给模块连接，以及通过独立的氢气管路与所述氢气供给模块连接，以及通过独立的冷却液管路与所述散热模块连接；

其中，每个所述电堆还对应一个直流-直流转换器，所述直流-直流转换器与车辆的高压母线连接。

进一步的，所述空气管路包括空气输入管路和空气输出管路，所述空气输入管路的一端与所述空气供给模块连接，另一端与所述电堆的空气进气口连接；所述空气输出管路的一端与所述电堆的空气出气口连接，另一端与尾排系统连接；

其中，所述空气输出管路的一端设置有第一阀门，所述第一阀门用于调节所述电堆中的空气的压力。

进一步的，所述空气输入管路的另一端设置有第二阀门，所述第二阀门用于调节进入所述电堆的空气的流量。

进一步的，所述氢气管路包括第一氢气管路和第二氢气管路，所述第一氢气管路的一端与所述氢气供给模块连接，另一端与所述电堆的氢气进气口连接；所述第二氢气管路的一端与所述电堆的氢气出气口连接，另一端与所述第一氢气管路连接；

其中，所述第二氢气管路上设置有气液分离器，所述气液分离器与尾排系统连接；

其中，在所述第二氢气管路和所述第一氢气管路之间还设置有引射器。

进一步的，所述第一氢气管路的另一端设置有第三阀门，所述第三阀门用于调节进入所述电堆的氢气的流量。

进一步的，所述冷却液管路包括冷却液输入管路和冷却液输出管路，所述冷却液输入管路的一端与所述散热模块的出口连接，另一端与所述电堆的冷却液进口连接；所述冷却液输出管路的一端与所述电堆的冷却液出口连接，另一端与所述散热模块的进口连接；

其中，所述冷却液输入管路的另一端还设置有第四阀门。

进一步的，还包括：三通阀，多个所述电堆包括第一电堆和第二电堆，所述第一电堆所连接的第一冷却液输入管路的一端通过所述三通阀与所述散热模块连接，所述第二电堆所连接的第二冷却液输入管路的一端通过所述三通阀与所述散热模块连接。

进一步的，所述空气供给模块包括空压机和中冷器，所述空压机的出气口与所述中冷器的进气口连接，所述中冷器的出气口与所述空气输入管路的一端连接。

进一步的，所述散热模块包括散热器和水泵，所述散热器的进口与所述冷却液输出管路的另一端连接，所述散热器的出口与所述水泵的进口连接；所述水泵的出口与所述冷却液输入管路的一端连接。

相对于现有技术，本申请所述的燃料电池系统具有以下优势：

本申请提供一种燃料电池系统，包括：空气供给模块、氢气供给模块、散热模块和多个电堆；其中，每个所述电堆均通过独立的空气管路与所述空气供给模块连接，以及通过独立的氢气管路与所述氢气供给模块连接，以及通过独立的冷却液管路与所述散热模块连接；其中，每个所述电堆还对应一个直流-直流转换器，所述直流-直流转换器与车辆的高压母线连接。

由此，本申请通过在燃料电池系统中设置多个电堆，每个电堆对应一个直流-直流转换器，通过直流-直流转换器对对应电堆的电压进行调节后输出到高压母线，使得整个燃料电池系统的输出电压为各个电堆的输出电压之和，从而在提高整个燃料电池系统的输出电压的同时，即实现燃料电池系统大功率输出的同时，确保每个电堆的输出电压较低，不会超过高压母线的电压，进而可以通过直流-直流转换器来调节对应电堆的输出电压，使电堆的输出电压升高以匹配高压母线的电压。

此外，每个电堆均通过独立的空气管路与空气供给模块连接，以及通过独立的氢气管路与氢气供给模块连接，以及通过独立的冷却液管路与散热模块连接，在此基础上，可以通过控制每个电堆与空气管路、氢气管路、冷却液管路连通或断开，实现对每个电堆的独立控制，即，对每个电堆输出功率的独立控制。此外，多个电堆共用一个空气供给模块、氢气供给模块和散热模块，节省了整个燃料电池系统的成本与体积。

本申请的另一目的在于提出一种车辆，实现大功率燃料电池系统与高压母线的电压匹配。

为达到上述目的，本申请的技术方案是这样实现的：

一种车辆，所述车辆包括上述的燃料电池系统。

所述车辆与上述燃料电池系统相对于现有技术所具有的优势相同，在此不做赘述。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例所述的一种燃料电池系统的结构示意图；

图2为本申请实施例所述的一种具有两个电堆的燃料电池系统的结构示意图。

附图标记：1、空气供给模块；101、空压机；102、中冷器；2、氢气供给模块；3、散热模块；301、散热器；302、水泵；4、电堆；401、第一电堆；402、第二电堆；5、空气管路；501、空气输入管路；502、空气输出管路；6、氢气管路；601、第一氢气管路；602、第二氢气管路；7、冷却液管路；701、冷却液输入管路；7011、第一冷却液输入管路；7012、第二冷却液输入管路；702、冷却液输出管路；8、直流-直流转换器；9、尾排系统；10、第一阀门；11、第二阀门；12、气液分离器；13、引射器；14、第三阀门；15、第四阀门；16、三通阀。

具体实施方式

要说明的是，在不冲突的情况下，本申请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申请。

在相关技术中，氢燃料电池汽车主要由燃料电池和动力电池供电，通过将燃料电池和动力电池的电压分别输出到高压母线，使各个用电器件可以从高压母线取电。其中，为提升燃料电池功率，通常需串联多个单片燃料电池组成电堆，其中，单片燃料电池的电压随电流的增大而减小，一般在0.65V-0.95V的范围内，整个电堆的输出电压＝单片燃料电池的电压*串联数量；动力电池由多个单电池串联而成，其中，单电池的电压随动力电池的电量的减小而减小，一般在2.1V-4.2V的范围内，整个动力电池的输出电压＝单电池的电压*串联数量。

可以看出，电堆和动力电池的输出电压均为变化值，在此基础上，为了实现电堆和动力电池之间的电压匹配，通常利用DCDC(DC-DC converter，直流-直流转换器)对电堆的电压进行调节，将电堆的电压进行升压后输出到高压母线，而高压母线的电压等于动力电池的输出电压。也就是说，若要使电堆的电压与动力电池的电压，或者说高压母线的电压相匹配，电堆的电压需始终小于高压母线的电压。

但是，目前整车需求燃料电池功率越来越大，也就是说，电堆需要串联的电池越来越多，使得电堆的输出电压也越来越高，甚至高于高压母线的电压，此时无法通过DCDC对电堆的电压进行调节，使电堆的输出电压与高压母线的电压相匹配，影响整车用电。

有鉴于此，本申请实施例提出一种燃料电池系统，具体参照图1，图1示出了本申请实施例所述的一种燃料电池系统的结构示意图，如图1所示，该燃料电池系统包括：空气供给模块1、氢气供给模块2、散热模块3和多个电堆4；

其中，每个所述电堆4均通过独立的空气管路5与所述空气供给模块1连接，以及通过独立的氢气管路6与所述氢气供给模块2连接，以及通过独立的冷却液管路7与所述散热模块3连接；

其中，每个所述电堆4还对应一个直流-直流转换器8，所述直流-直流转换器8与车辆的高压母线连接。

其中，空气供给模块1用于向每个电堆4提供空气，其中，每个电堆4均通过独立的空气管路5与空气供给模块1连接，这样，空气供给模块1可以通过空气管路5向电堆4输送空气；氢气供给模块2用于向每个电堆4提供氢气，其中，每个电堆4均通过独立的氢气管路6与氢气供给模块2连接，这样，氢气供给模块2可以通过氢气管路6向电堆4输送氢气。这样，当需要任意的电堆4运行时，可以控制电堆4与空气管路5、氢气管路6连通，使空气供给模块1向电堆4输送空气，以及使氢气供给模块2向电堆4输送空气，从而空气和氢气可以在电堆4中发生电化学反应，从而产生电能。由此，本申请实施例可以通过控制电堆4与空气管路5、氢气管路6的连通和断开，实现对每个电堆4的独立控制，即，对每个电堆4输出功率的独立控制。

其中，可以通过设置控制器控制电堆4与空气管路5、氢气管路6的连通和断开。

其中，需要说明的是，在本申请实施例中，每个电堆4的最大电压都不超过高压母线的电压。这样，当空气和氢气可以在电堆4中发生电化学反应，并产生电能后，电堆4所对应的直流-直流转换器8可以对电堆4的电压进行升压调节，使电堆4的输出电压与高压母线的电压相匹配，从而电堆4可以将电压输出到高压母线。

由此，当整车需求的燃料电池系统的功率较大时，可以按照需求的功率控制多个电堆4与空气管路5、氢气管路6连通，使多个电堆4运行。接着，直流-直流转换器8对对应的电堆4的电压进行升压调节，使运行的电堆4的输出电压均与高压母线的电压相匹配后，输出到高压母线，从而使整个燃料电池系统的输出电压为运行的电堆4的输出电压之和，增大燃料电池系统的输出电压，实现燃料电池系统的大功率输出。

同样的，若整车需求的燃料电池系统的功率较小时，可以按照需求的功率控制电堆4的运行数量，例如，仅控制一个电堆4与空气管路5、氢气管路6连通，使电堆4运行。接着，直流-直流转换器8对该电堆4的电压进行升压调节，使电堆4的输出电压与高压母线的电压相匹配后，输出到高压母线，实现燃料电池系统的功率输出。

其中，当电堆4运行时，将产生大量的热量，使电堆4温度升高，不利于电堆4的工作。基于此，本申请实施例在燃料电池系统中设置了散热模块3，通过散热模块3分别向多个电堆4输出冷却液，对电堆4进行散热。其中，每个电堆4通过独立的冷却液管路7与散热模块3连接。由此，当有电堆4运行时，散热模块3中的冷却液通过冷却液管路7流入电堆4，对电堆4进行散热。

此外，在本申请实施例中，多个电堆4共用一个空气供给模块、氢气供给模块和散热模块，大大节省了燃料电池系统的成本与体积。

由此，本申请实施例可以通过控制每个电堆4与空气管路5、氢气管路6、冷却液管路7连通或断开，实现对每个电堆4的独立控制，根据整车需求的燃料电池系统的功率，控制电堆4的运行数量。并在电堆4运行后，通过直流-直流转换器8对对应电堆4的电压进行升压调节，使运行的电堆4的输出电压均与高压母线的电压相匹配后，输出到高压母线，从而使整个燃料电池系统的输出电压为运行的电堆4的输出电压之和，增大燃料电池系统的输出电压，实现燃料电池系统的大功率输出。

在一种可选的实施方式中，如图1所示，所述空气管路5包括空气输入管路501和空气输出管路502，所述空气输入管路501的一端与所述空气供给模块1连接，另一端与所述电堆4的空气进气口连接；所述空气输出管路502的一端与所述电堆4的空气出气口连接，另一端与尾排系统9连接；

其中，所述空气输出管路502的一端设置有第一阀门10，所述第一阀门10用于调节所述电堆4中的空气的压力。

当需要电堆4运行时，需要控制电堆4与空气管路5连通，具体的，控制电堆4的空气进气口与空气管路5中的空气输入管路501连通。这样，空气供给模块1可以通过空气输入管路501将空气输向电堆4，由电堆4的空气进气口进入电堆4，与电堆4中的氢气发生电化学反应，从而产生电能。

在具体实施时，当空气供给模块1将空气输送到电堆4，以及氢气供给模块2将氢气输送到电堆4，空气与氢气在电堆4中发生电化学反应，使电堆4运行时，还需要控制电堆4内的空气压力。基于此，本申请实施例还可以通过控制第一阀门10的开度控制电堆4中空气的输出流量，将电堆4中的空气排到尾排系统9，以此调节电堆4中的空气压力。

在一种可选的实施方式中，如图1所示，所述空气输入管路501的另一端设置有第二阀门11，所述第二阀门11用于调节进入所述电堆4的空气的流量。

为了方便控制电堆4与空气输入管路501的连通与断开，本申请实施例在空气输入管路501的另一端设置了第二阀门11，从而可以通过控制第二阀门11的开启和关闭，来控制电堆4与空气输入管路501的连通与断开。

其中，本申请实施例还可以通过控制第二阀门11的开度调节进入电堆4的空气的流量，从而可以调节电堆4的输出功率。

在一种可选的实施方式中，如图1所示，所述氢气管路6包括第一氢气管路601和第二氢气管路602，所述第一氢气管路601的一端与所述氢气供给模块2连接，另一端与所述电堆4的氢气进气口连接；所述第二氢气管路602的一端与所述电堆4的氢气出气口连接，另一端与所述第一氢气管路601连接；

其中，所述第二氢气管路602上设置有气液分离器12，所述气液分离器12与尾排系统9连接；

其中，所述第二氢气管路602和所述第一氢气管路601之间还设置有引射器13。

当需要电堆4运行时，除了需要控制电堆4与空气管路5连通，还需要控制电堆4与氢气管路6连通，具体的，控制电堆4的氢气进气口与氢气管路6中的第一氢气管路601连通。这样，氢气供给模块2可以通过第一氢气管路601将空气输向电堆4，由电堆4的氢气进气口进入电堆4，与电堆4中的空气发生电化学反应，从而产生电能。

此外，本申请实施例还设置了第二氢气管路602，第二氢气管路602的一端与电堆4的氢气出气口连接，另一端与第一氢气管路601连接。这样，电堆4中未反应的氢气可以从电堆4的氢气出气口流出，通过第二氢气管路602流回第一氢气管路601，实现氢循环，节省了氢气资源。

其中，为了使分离后的氢气可以回流到第一氢气管路601，常常还需要在第二氢气管路602上设置氢气循环泵。但是当整车需求的功率较大时，燃料电池系统匹配氢气循环泵会产生很大的寄生功耗，影响燃料电池系统的发电效率。

基于此，本申请实施例在第二氢气管路602和第一氢气管路601之间设置引射器13，通过引射器13将第二氢气管路602中的氢气吸出并回流到第一氢气管路601，代替氢气循环泵实现氢循环，可以有效降低寄生功耗，提升发电效率。

此外，在具体实施时，当空气供给模块1将空气输送到电堆4，以及氢气供给模块2将氢气输送到电堆4，空气与氢气在电堆4中发生电化学反应时，将生成水，致使从电堆4的氢气出气口流出的氢气携带水，无法被循环利用。基于此，本申请实施例在第二氢气管路602上设置了气液分离器12。气液分离器12包括气液进口、出气口和排水口，从电堆4的氢气出气口流出的氢气和水经气液进口进入气液分离器12，待分离完成后，氢气从出气口流出，并流向第一氢气管路601，水则从排水口排出，流向尾排系统9。

在一种可选的实施方式中，如图1所示，所述第一氢气管路601的另一端设置有第三阀门14，所述第三阀门14用于调节进入所述电堆4的氢气的流量。

为了方便控制电堆4与第一氢气管路601的连通与断开，本申请实施例在第一氢气管路601的另一端设置了第三阀门14，通过控制第二阀门11的开启和关闭来控制电堆4与第一氢气管路601的连通与断开。

其中，本申请实施例还可以通过控制第三阀门14的开度调节进入电堆4的氢气的流量，从而可以调节电堆4的输出功率。

此外，可以通过控制器控制第一阀门10、第二阀门11和第三阀门14的开启、关闭和开度。具体的，将第一阀门10、第二阀门11和第三阀门14连接到控制器，控制器根据整车需求的燃料电池系统的功率，确定电堆4的运行数量，接着，控制器控制需要运行的电堆4所对应的第一阀门10、第二阀门11和第三阀门14开启，与此同时，控制第一阀门10、第二阀门11和第三阀门14的开度为目标开度，该目标开度根据实际需求的功率确定，从而控制电堆4的输出功率。

由此，本申请实施例中的每个电堆4均通过独立的空气管路5与空气供给模块1连接，以及通过独立的氢气管路6与氢气供给2模块连接，并在每个空气管路5上设置第一阀门10和第二阀门11，以及在每个氢气管路6上设置第三阀门14，通过控制第一阀门10、第二阀门11和第三阀门14的开启、关闭和开度，实现对每个电堆4的独立控制，即，对每个电堆4输出功率的独立控制。

在一种可选的实施方式中，如图1所示，所述冷却液管路7包括冷却液输入管路701和冷却液输出管路702，所述冷却液输入管路701的一端与所述散热模块3的出口连接，另一端与所述电堆4的冷却液进口连接；所述冷却液输出管路702的一端与所述电堆4的冷却液出口连接，另一端与所述散热模块3的进口连接；

其中，所述冷却液输入管路701的另一端还设置有第三阀门15。

为了实现冷却液的循环，本申请实施例中的冷却液管路7包括冷却液输入管路701和冷却液输出管路702，其中，冷却液输入管路701的一端与散热模块3的出口连接，另一端与电堆4的冷却液进口连接；冷却液输出管路702的一端与电堆4的冷却液出口连接，另一端与散热模块3的进口连接，并且，冷却液输入管路701的另一端还设置有第三阀门15。由此，当电堆4运行时，可以控制第三阀门15开启，从而散热模块3中的冷却液可以从散热模块3的出口流出，进入冷却液输入管路701，接着通过电堆4的冷却液进口进入电堆4，对电堆4进行散热。散热完成后，冷却液从电堆4的冷却液出口流出，进入冷却液输出管路702，接着通过散热模块3的进口回到散热模块3，由此，实现冷却液的循环。

其中，可以通过控制器控制第三阀门15的开启、关闭和开度。

在一种可选的实施方式中，参照图2，图2示出了本申请实施例所述的一种具有两个电堆的燃料电池系统的结构示意图，如图2所示，该燃料电池系统还包括：三通阀16，多个所述电堆4包括第一电堆401和第二电堆402，所述第一电堆401所连接的第一冷却液输入管路7011的一端通过所述三通阀16与所述散热模块3连接，所述第二电堆402所连接的第二冷却液输入管路7012的一端通过所述三通阀16与所述散热模块3连接。

当多个电堆4包括两个电堆4，如图2所示，多个电堆4包括第一电堆401和第二电堆402时，可以通过设置一个三通阀16控制第一电堆401和第二电堆402，与散热模块3的连通与断开，使散热模块3的冷却液经三通阀16进入第一冷却液输入管路7011，从而进入第一电堆401，或者，使散热模块3的冷却液经三通阀16进入第二冷却液输入管路7012，从而进入第二电堆402，或者，使散热模块3的冷却液经三通阀16分别进入第一冷却液输入管路7011和第二冷却液输入管路7012，从而进入第一电堆401和第二电堆402。

由此，在根据整车需求的燃料电池的功率确定了电堆4的运行数量后，示例地，仅需要第一电堆401运行，此时开启与第一电堆401对应的第二阀门11、第一阀门10和第三阀门14，使第一电堆401运行后，可以开启三通阀16，控制第一电堆401与散热模块3连通，从而散热模块3的冷却液从散热模块3的出口流出后，经三通阀16进入第一冷却液输入管路7011，通过第一电堆401的冷却液进口进入第一电堆401，对第一电堆401进行散热。散热完成后，冷却液从第一电堆401的冷却液出口流出，进入冷却液输出管路702，接着通过散热模块3的进口回到散热模块3，由此，在实现冷却液的循环的同时，进一步节省了燃料电池系统的成本与体积。

其中，还可以通过控制三通阀16的开度控制进入第一电堆401和/或第二电堆402的冷却液流量。其中，可以通过控制器控制三通阀16的开度。

在一种可选的实施方式中，如图1所示，所述空气供给模块1包括空压机101和中冷器102，所述空压机101的出气口与所述中冷器102的进气口连接，所述中冷器102的出气口与所述空气输入管路501的一端连接。

其中，空压机101用于将大气中的空气吸入并进行压缩，压缩后的空气为高温气体，高温的空气从空压机101的出气口流出，通过中冷器102的进气口进入中冷器102，在中冷器102中被降温后，从中冷器102的出气口流出，进入空气输入管路501，最后经电堆4的空气进气口进入电堆4。

在一种可选的实施方式中，如图1所示，所述散热模块3包括散热器301和水泵302，所述散热器301的进口与所述冷却液输出管路702的另一端连接，所述散热器301的出口与所述水泵302的进口连接；所述水泵302的出口与所述冷却液输入管路701的一端连接。

其中，水泵302用于对冷却液进行循环，使散热器301中的冷却液进入冷却液输入管路701，从而进入电堆4，以及使从电堆4的冷却液出口流出的冷却液通过冷却液输出管路702回到散热器301。

由此，本申请实施例通过控制各个阀门实现每个电堆4与空气管路5、氢气管路6、冷却液管路7连通或断开，实现对每个电堆4的独立控制，根据整车需求的燃料电池系统的功率，控制电堆4的运行数量。并在电堆4运行后，通过直流-直流转换器8对对应电堆4的电压进行升压调节，使运行的电堆4的输出电压均与高压母线的电压相匹配后，输出到高压母线，从而使整个燃料电池系统的输出电压为运行的电堆4的输出电压之和，增大燃料电池系统的输出电压，实现燃料电池系统的大功率输出。

此外，本申请实施例中的多个电堆4共用一个空气供给模块1、氢气供给模块2和散热模块3，大大节省了燃料电池系统的成本与体积。

基于同一实用新型构思，本申请实施例还提出一种车辆，该车辆包括上述的燃料电池系统。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本申请实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请实施例范围的所有变更和修改。

还需要说明的是，在本文中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，诸如“第一”和“第二”之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。而且，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、物品或者终端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、物品或者终端设备所固有的要素。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、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请，在具体实施方式及应用范围上均会有不同形式的改变之处，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本申请的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种燃料电池系统，其特征在于，包括：空气供给模块、氢气供给模块、散热模块和多个电堆；

其中，每个所述电堆均通过独立的空气管路与所述空气供给模块连接，以及通过独立的氢气管路与所述氢气供给模块连接，以及通过独立的冷却液管路与所述散热模块连接；

其中，每个所述电堆还对应一个直流-直流转换器，所述直流-直流转换器与车辆的高压母线连接。

2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，所述空气管路包括空气输入管路和空气输出管路，所述空气输入管路的一端与所述空气供给模块连接，另一端与所述电堆的空气进气口连接；所述空气输出管路的一端与所述电堆的空气出气口连接，另一端与尾排系统连接；

其中，所述空气输出管路的一端设置有第一阀门，所述第一阀门用于调节所述电堆中的空气的压力。

3.根据权利要求2所述的燃料电池系统，其特征在于，所述空气输入管路的另一端设置有第二阀门，所述第二阀门用于调节进入所述电堆的空气的流量。

4.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，所述氢气管路包括第一氢气管路和第二氢气管路，所述第一氢气管路的一端与所述氢气供给模块连接，另一端与所述电堆的氢气进气口连接；所述第二氢气管路的一端与所述电堆的氢气出气口连接，另一端与所述第一氢气管路连接；

其中，所述第二氢气管路上设置有气液分离器，所述气液分离器与尾排系统连接；

其中，在所述第二氢气管路和所述第一氢气管路之间还设置有引射器。

5.根据权利要求4所述的燃料电池系统，其特征在于，所述第一氢气管路的另一端设置有第三阀门，所述第三阀门用于调节进入所述电堆的氢气的流量。

6.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，所述冷却液管路包括冷却液输入管路和冷却液输出管路，所述冷却液输入管路的一端与所述散热模块的出口连接，另一端与所述电堆的冷却液进口连接；所述冷却液输出管路的一端与所述电堆的冷却液出口连接，另一端与所述散热模块的进口连接；

其中，所述冷却液输入管路的另一端还设置有第四阀门。

7.根据权利要求6所述的燃料电池系统，其特征在于，还包括：三通阀，多个所述电堆包括第一电堆和第二电堆，所述第一电堆所连接的第一冷却液输入管路的一端通过所述三通阀与所述散热模块连接，所述第二电堆所连接的第二冷却液输入管路的一端通过所述三通阀与所述散热模块连接。

8.根据权利要求2所述的燃料电池系统，其特征在于，所述空气供给模块包括空压机和中冷器，所述空压机的出气口与所述中冷器的进气口连接，所述中冷器的出气口与所述空气输入管路的一端连接。

9.根据权利要求6或7所述的燃料电池系统，其特征在于，所述散热模块包括散热器和水泵，所述散热器的进口与所述冷却液输出管路的另一端连接，所述散热器的出口与所述水泵的进口连接；所述水泵的出口与所述冷却液输入管路的一端连接。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求1-9任一项所述的燃料电池系统。