TWI509871B

TWI509871B - 燃料電池被動式陽極氣體回收系統

Info

Publication number: TWI509871B
Application number: TW103100727A
Authority: TW
Inventors: Jenn Jiang Hwang; Chun Yuan Chang; Yen Hsun Lu; Jenn Kun Kuo
Original assignee: Nat Univ Tainan
Priority date: 2014-01-08
Filing date: 2014-01-08
Publication date: 2015-11-21
Also published as: TW201528603A

Description

燃料電池被動式陽極氣體回收系統

本發明係有關於一種燃料電池被動式陽極氣體回收系統，尤其是指一種設置於燃料電池之陽極出口端的被動式燃料循環回收系統，可有效將燃料電池內未消耗的氫氣燃料循環回收與再利用，以達到高效率與低成本之燃料電池回收系統者。

按，自工業革命以來，人類在科技的發展史上立下新的里程碑，日益精進的科學技術不僅改變人類的生活方式，也帶來不同的生活體驗；然而，從工業革命迄今，地球上所蘊藏的化石能源，例如煤礦、石油，以及天然氣等等，一直是全球能源消費的主要來源，根據英國石油公司於2003年6月發表的統計資料顯示，若依現今石油的消耗速度估算，地球剩餘的石油蘊藏量約只能再使用半個世紀，因此，若人類對能源的使用不再加以節制，則全球將會提早面臨能源枯竭的危機；再者，大量使用化石能源所產生的二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物，以及碳氫化合物等溫室氣體，更是直接對人類的生活環境造成莫大的衝擊，甚至引起溫室效應與增加聖嬰現象發生的頻率，直接危及人類世代生存的永續發展。

基於節省能源與環境保護之前提，各種潔淨能源之科技發展已顯得非常蓬勃而重要，譬如風能、太陽能、潮汐，以及地熱等發電技術均有明顯的進步，而另一具有發展潛力的潔淨能源技術即為氫能(hydrogen energy)，特別是燃料電池(fuel cell)的技術發展已趨近可商業化的程度，燃料電池技術經過不斷的創新改良後，除了可以應用在太空計畫上，也可以應用在民生發電、交通載具、軍事、可攜式電源，以及電子產品等方面，由於燃料電池的用途非常廣泛且為趨近於無汙染之發電技術，因此已經深受美國、歐洲，以及日本等先進國家之重視，無論是政府支持之研究機構，或是民間經營之燃料電池公司，均投入相當大的經費與人力在燃料電池的相關研究發展上，由於燃料電池係直接由化學能轉換成電能，發電效率可達到50%以上，遠高於一般使用的內燃機，未來極有可能取代內燃機將21世紀變成氫能源經濟的時代。

然而，在燃料電池實務應用上，由於必須滿足負載所需之電流量大小，故會給予燃料電池多餘其所需陽極燃料之氫氣，而使得有部分多餘之氫氣未反應消耗而需要排除，然而若直接將氫氣排放至大氣中，將會造成使用者之疑慮且會有劇烈燃燒反應甚至爆炸等危險，因此在燃料電池的運作過程中必須進行過剩的氫氣回收；再者，燃料電池的陽極端會因反應而產生水(H₂ O)，若不將其排出則會累積在燃料電池中，使整體的運轉效率降低，目前的燃料電池系統中，大都以加裝幫浦等主動式裝置來達到氫氣循環回收的目的，然而，加裝幫浦需要額外消耗電力，亦需要外加系統的控制，造成不必要的成本支出，體積也更加龐大；為了改善上述的缺點，亦有研究使用噴射器等結構進行燃料電池之氫氣回收，然而，該研究係將兩噴射器結合為一個大型之噴射器，以進行未反應氫氣之回收與再利用，由於該噴射器之氣室過大，因此，噴射器內無法產生足夠的真空度而導致回收率低落等缺點；因此，為了有效改善燃料電池之主動式氫氣循環回收系統的缺點，有效達到體積小、重量輕，以及成本便宜之優點，仍是現今燃料電池供電系統開發之業者或研究人員需持續努力克服與解決之重要課題。

今，發明人即是鑑於上述之傳統燃料電池之氫氣循環回收系統因存在噴射器之氣室過大而導致回收率低落等諸多缺失，於是乃一本孜孜不倦之精神，並藉由其豐富之專業知識及多年之實務經驗所輔佐，而加以改善，並據此研創出本發明。

本發明主要目的係為提供一種燃料電池被動式陽極氣體回收系統，尤其是指一種設置於燃料電池之陽極出口端的被動式燃料循環回收系統，可有效將燃料電池內未消耗的氫氣燃料循環回收與再利用，尤其是結合質子交換膜燃料電池之高功率密度，以及能夠隨負載的功率變化提供所需的電力需求，有效達到高效率與低成本之燃料電池回收系統。

為了達到上述實施目的，本發明人提出一種燃料電池被動式陽極氣體回收系統，係於燃料電池之陽極端架設燃料循環回收系統，有效將未反應之氫氣循環回收與再利用，該燃料電池被動式陽極氣體回收系統係至少包括有一燃料電池、一燃料提供裝置、一第一噴射模組、一第二噴射模組、一氫氣回收模組，以及一控制器；燃料電池係於陽極電極處設置有一燃料輸入端與一燃料輸出端；燃料提供裝置係與一電控比例調壓閥(Electronically Controlled Regulator)相連接，其中燃料提供裝置係儲存燃料電池所需之氫氣，經由電控比例調壓閥調整壓力將氫氣輸出；第一噴射模組係由一第一電磁閥、一第一噴射器(Ejector)，以及一第一空氣流量計(Mass Flow Meter，簡稱MFM)所組成，其中第一噴射模組之一端係接收來自燃料提供裝置並經電控比例調壓閥調壓後之氫氣，經由第一電磁閥允許該氫氣進入第一噴射器內加壓，再經由第一噴射模組之另一端將氫氣由燃料輸入端傳送至燃料電池使用，第一空氣流量計係連接第一噴射器，以監控第一噴射器輸出氫氣之流量；第二噴射模組係與第一噴射模組並聯，其中第二噴射模組係由一第二電磁閥、一第二噴射器，以及一第二空氣流量計所組成；氫氣回收模組係包括一第三空氣流量計，以及一第四空氣流量計，其中第三空氣流量計與第四空氣流量計之一端係共同連接燃料電池之燃料輸出端，另一端係各自連接第一噴射器與第二噴射器，以監控氫氣回收之流量；控制器係連接燃料提供裝置，控制器接收第一~四空氣流量計之輸出參數，以判斷由氫氣回收模組將該氫氣回收至第一噴射器或第二噴射器內以進行循環再利用，其中第一噴射器與第二噴射器係具有複數個孔徑，且孔徑係以電致變材料所構成，由控制器供應適當電流以調整該孔徑大小。

在本發明的一個實施例中，其中燃料電池係為一質子交換膜燃料電池(Proton Exchange Membrance Fuel Cell，簡稱PEMFC)。

在本發明的一個實施例中，其中電控比例調壓閥係調整該燃料提供裝置輸出之氫氣壓力介於1~10巴(bar)之間，以提供該第一噴射器與該第二噴射器使用。

在本發明的一個實施例中，其中第一噴射器與第二噴射器係分別具有7個孔徑，該孔徑係分別介於0.5毫米~2毫米之間；然而必須注意的是，上述噴射器的孔徑尺寸是為說明方便起見，而非以本發明所舉為限，且熟此技藝者當知道燃料電池的氫氣回收會因不同噴射器的孔徑而有不同的氫氣回收量，並不會影響本發明的實際實施。

藉此，本發明係於燃料電池的陽極出口端架設循環回收裝置進行燃料循環回收，以被動式裝置之噴射器取代主動式裝置之機械幫浦循環回收氫氣，具有成本低廉、無額外能量消耗、不須外加控制裝置、體積小、重量輕，以及不需維修等優點，可協助開發高效率、低成本之燃料電池系統，有助於燃料電池電動汽車、燃料電池發電機等產業發展；此外，本發明係藉由噴射器以力學位能壓縮氫氣以供給燃料電池循環並吸入未使用的氫氣，由於其操作不需要電力或機械軸的能量輸入，因此減低了設備的質量與提高可靠性，可以解決傳統機械幫浦循環氫氣的問題，其中本發明使用兩個噴射器進行氫氣之回收，具有容易更換之優點，可有效節省成本之支出；再者，本發明係使用電致變材料構成噴射器之孔徑，參考系統之需求由控制器供應適當電流以調整噴射器孔徑之大小，有效藉由噴射器孔徑之變化達到即時調整燃料電池功率範圍，其操作範圍廣，燃料電池之回收效率亦可有效提升；接續，由於傳統噴射器有循環效率較差的缺點，因此本發明係使用高壓鋼瓶儲存燃料電池之氫氣燃料，加上使用空氣流量計的設計，以藉由高壓鋼瓶內的高壓位能，精準提供穩定氣體回收的量，彌補噴射器循環效率之損耗；最後，本發明係藉由使用具低工作溫度的質子交換膜燃料電池，使系統有快速啟動之特性，亦藉由其高功率密度並能隨負載的功率變化提供所需的電力需求，具有高可靠性、壽命長、環境適應性強，以及低成本的優點。

(1)‧‧‧燃料電池

(11)‧‧‧陽極電極

(111)‧‧‧燃料輸入端

(112)‧‧‧燃料輸出端

(12)‧‧‧陰極電極

(13)‧‧‧電解質

(2)‧‧‧燃料提供裝置

(3)‧‧‧電控比例調壓閥

(4)‧‧‧第一噴射模組

(41)‧‧‧第一電磁閥

(42)‧‧‧第一噴射器

(43)‧‧‧第一空氣流量計

(5)‧‧‧第二噴射模組

(51)‧‧‧第二電磁閥

(52)‧‧‧第二噴射器

(53)‧‧‧第二空氣流量計

(6)‧‧‧氫氣回收模組

(61)‧‧‧第三空氣流量計

(62)‧‧‧第四空氣流量計

(7)‧‧‧控制器

(A)‧‧‧入口

(C)‧‧‧吸入口

(D)‧‧‧噴嘴

第一圖：本發明燃料電池被動式陽極氣體回收系統其一較佳實施例之系統架構示意圖

第二圖：本發明燃料電池被動式陽極氣體回收系統其一較佳實施例之噴射器剖面示意圖

第三圖：本發明燃料電池被動式陽極氣體回收系統其一較佳實施例之控制流程圖

本發明之目的及其結構設計功能上的優點，將依據以下圖面所示之較佳實施例予以說明並清楚呈現，俾使審查委員能對本發明有更深入且具體之瞭解。

首先，為了更瞭解本發明，將簡要地說明燃料電池工作原理之基本概念，燃料電池係經由觸媒使燃料與氧化劑透過電化學反應將化學能轉化為電能，因此，與傳統內燃機之燃燒發電過程比較，燃料電池係具有高效率、低排放，以及高功率密度等優點，已成為目前能源開發的最佳選擇之一，其中燃料電池的基本元件包含有陰極觸媒層、陽極觸媒層、電解質、流道板、雙極板，以及端板等，燃料係以氣態分子之態樣經由流道板進入陽極觸媒層，與陽極觸媒產生氧化反應轉化為氫離子並釋放電子，氫離子通過電解質傳遞至陰極端，電子由陽極端經外部電路傳遞至陰極端，同時提供能量給負載使用，氧化劑亦為氣態分子經由流道板進入陰極觸媒層，於觸媒層上接受電解質傳遞之氫離子與外部電路傳導之電子，並藉由陰極的催化產生還原反應生成水，已完成燃料電池供電之工作程序；接著，請參閱第一圖所示，為本發明燃料電池被動式陽極氣體回收系統其一較佳實施例之系統架構示意圖，其中本發明係於燃料電池之陽極端架設燃料循環回收系統，有效將未反應之氫氣循環回收與再利用，該燃料電池被動式陽極氣體回收系統係至少包括有：一燃料電池(1)，係於陽極電極(11)處設置有一燃料輸入端(111)與一燃料輸出端(112)；其中燃料電池(1)係為一質子交換膜燃料電池，其具有結構簡單、操作方便、工作溫度低、啟動時間快、無電解質流失，以及優異的大電流放電性能等優點，已成為現今燃料電池(1)研究發展的重點；其工作原理係分別向陽極電極(11)與陰極電極(12)供給氫氣與氧氣，氫氣在陽極電極(11)之觸媒催化作用下轉化為氫離子及電子，氫離子會通過電解質傳遞至陰極電極(12)，電子則經由外部電路傳遞至陰極電極(12)，而後在陰極電極(12)觸媒層上氧分子與氫離子及電子反應生成水，隨陰極電極(12)反應氣體排出；由於質子交換膜燃料電池的工作溫度相對較低，約在60℃~80℃，因此可以快速啟動，此外，質子交換膜燃料電池亦具有高功率密度並且能夠隨負載的功率變化提供所需的電力需求，因此能夠取代傳統的充電電池應用在汽車、建築物或者移動設備中，隨著應用需求的不斷增長，質子交換膜燃料電池技術逐漸朝向高功率特性、高可靠性、壽命長、環境適應性強，以及低成本等方向發展，尤其在車用燃料電池(1)技術上，這種發展趨勢更為明顯；一燃料提供裝置(2)，係與一電控比例調壓閥(3)相連接，其中燃料提供裝置(2)係儲存燃料電池(1)所需之氫氣，經由電控比例調壓閥(3)調整壓力將氫氣輸出；在本發明之較佳實施例中係使用高壓鋼瓶做為燃料提供裝置(2)，其中高壓鋼瓶是最常見的氫氣儲存方式，經過電控比例調壓閥(3)降壓後就可以直接將氫氣輸入燃料電池(1)內，在氫氣進入燃料電池(1)時會增加些許壓力以確保氫氣佈滿燃料電池(1)內部之反應面積，但是壓力亦不宜過大以免損毀流道板及質子交換膜，因此需經過電控比例調壓閥(3)減壓後再進入燃料電池(1)內進行反應，由於未消耗之多餘氫氣須經由回收系統回收，且在高壓鋼瓶有限的氫氣下，如果能把將排放的氫氣回收，則可以增加高壓鋼瓶的使用壽命；再者，電控比例調壓閥(3)的主要技術特徵在於運用兩顆微小電磁閥結合具時間補償脈寬調變(M-PWM)驅動電路之軟硬體，並利用壓力回授補償，來精準控制所設計壓力閥體之引導氣室的壓力，進而控制推動閥體主閥軸的力量，藉以調整壓力閥輸出端口的壓力；在本發明的較佳實施例中，電控比例調壓閥(3)係調整燃料提供裝置(2)輸出之氫氣壓力介於1~10巴之間，以提供後續之噴射器使用；一第一噴射模組(4)，係由一第一電磁閥(41)、一第一噴射器(42)，以及一第一空氣流量計(43)所組成，其中第一噴射模組(4)之一端係接收來自燃料提供裝置(2)並經電控比例調壓閥(3)調壓後之氫氣，經由第一電磁閥(41)允許氫氣進入第一噴射器(42)內加壓，再經由第一噴射模組(4)之另一端將氫氣由燃料輸入端(111)傳送至燃料電池(1)使用，第一空氣流量計(43)係連接第一噴射器(42)，以監控第一噴射器(42)輸出氫氣之流量；其中第一噴射器(42)又稱為文氏管(Venturi Vacuum Pump)，不需額外消耗電力也不用外加控制系統，噴射器構造簡單且有多項優點，如體積小、重量輕、不需維修及價格便宜等，在工業上廣泛用於製造和保持真空、低壓蒸氣再利用領域；噴射器主要是由噴嘴、喉管、擴散器，以及吸入室等元件所組成，工作流體和引射流體在混合室內發生能量和質量交換，工作流體速度減小，引射流體速度增加，在混合室出口處兩股流體的速度逐漸均勻，混合流體經擴散器將部分動能轉換為壓力，增壓後輸出，混合流體分為蒸汽相、液相，或者為氣體、液體的混合物，其中通過噴嘴的介質稱之為工作介質，工作介質流體和引射介質流體進到混合室中，進行速度的均衡，通常還伴隨壓力的升高，流體從混合室出來進入擴散器，壓力將繼續升高，在擴散器出口，混合流體的壓力高於進入接受室引射流體的壓力，因此提高引射流體的壓力而不直接消耗機械能，是噴射器最主要的性能，請參閱第二圖所示，為本發明燃料電池被動式陽極氣體回收系統其一較佳實施例之噴射器剖面示意圖，當氫氣由入口(A)流入噴射器，當流至狹小噴嘴(D)時，依質量守恆定理可知，，其中為質量流率，且，其中ρ 為氣體密度，A 為截面積，V 為流體平均流速，因為流動過程中將流體視為不可壓縮流，故ρ 可忽略，因此，A _A V _A =A _D V _D ，其中，因為噴嘴(D)管徑遠小於入口(A)管徑，因此A _A >>A _D ，則V _D >>V _A ，由白努力定理(Bernoulli’s Principle)可知，其中P 為壓力，g 為重力加速度，h 為高度，將入口(A)與噴嘴(D)兩處視為同一水平，故h _A =h _D ，則因此，P _A >>P _D ，其中P _A 為輸入壓力，則當流體流至噴嘴(D)，所產生的壓力P _D 會遠小於輸入壓力P _A ，由於氣體會由高壓處往低壓處移動，因此當P _D 小於一個定值時，吸入口(C)會產生一吸力將氫氣燃料回收至噴射器中；再者，噴射器產生的吸力，可使氫氣將水分帶出，再經由液氣分離將水分排除；一第二噴射模組(5)，係與第一噴射模組(4)並聯，其中第二噴射模組(5)係由一第二電磁閥(51)、一第二噴射器(52)，以及一第二空氣流量計(53)所組成；其中第一噴射器(42)與第二噴射器(52)之孔徑係介於0.5毫米~2毫米之間；在本發明的較佳實施例中，係使用6種不同孔徑的噴射器以進行氫氣之加壓，其中該6種不同噴射器的孔徑係為0.5毫米、0.7毫米、1毫米、1.3毫米、1.5毫米，以及2毫米；0.5毫米和0.7毫米係屬小孔徑之噴射器，小孔徑所對應的噴射器流量相對較小，其所對應的瓦數就會受到限制，係為小孔徑噴射器所存在的缺點，由於噴射器進口的壓力範圍係介於0~7bar之間，其所換算的瓦數相對固定，因此小孔徑之噴射器使用的瓦數範圍也就比較小，然而小孔徑噴射器的回收流量大於進口流量，因此小孔徑噴射器有較好的回收效率；再者，1毫米、1.3毫米、1.5毫米，以及2毫米等4種孔徑的噴射器係屬大孔徑噴射器，其相對應的流量較大，因此瓦數可以提升，以及有較大的瓦數使用範圍，然而，相對於小孔徑的噴射器，大孔徑噴射器的回收流量較差，亦即有較差的回收效率；然而必須注意的是，上述噴射器的孔徑尺寸是為說明方便起見，而非以本發明所舉為限，且熟此技藝者當知道燃料電池(1)的氫氣回收會因不同噴射器的孔徑而有不同的氫氣回收量，並不會影響本發明的實際實施；一氫氣回收模組(6)，係包括一第三空氣流量計(61)，以及一第四空氣流量計(62)，其中第三空氣流量計(61)與第四空氣流量計(62)之一端係共同連接燃料電池(1)之燃料輸出端(112)，另一端係各自連接第一噴射器(42)與第二噴射器(52)，以監控氫氣回收之流量；以及一控制器(7)，係連接燃料提供裝置(2)，控制器(7)係接收第一空氣流量計(43)、第二空氣流量計(53)、第三空氣流量計(61)，以及第四空氣流量計(62)之輸出參數，以判斷由氫氣回收模組(6)將該氫氣回收至第一噴射器(42)或第二噴射器(52)內以進行循環再利用，其中第一噴射器(42)與第二噴射器(52)係具有複數個孔徑，且該孔徑係以電致變材料所構成，由控制器(7)供應適當電流以調整該孔徑大小。

根據上述之燃料電池被動式陽極氣體回收系統於實際實施時，本發明係以實驗設置方法架設符合燃料電池(1)陽極電極(11) 燃料循環回收環境之系統並進行相關實驗，其中使用LabVIEW圖形程式編譯軟體進行系統控制及實驗數據之測量，接著使用以有限體積為基礎之模擬軟體CFD-RC進行模擬多重物理量耦合模擬軟體依據實驗系統之架構與環境進行模擬，探討系統回收機制之數學模型與系統控制方法，最後依據質子交換膜燃料電池所需之燃料回收效能，設計並開發符合之被動式回收裝置，並將該回收裝置實際與燃料電池(1)整合成一套完整之燃料電池(1)系統，然而，由於氫氣系統架構複雜、儀器昂貴且危險，故研究初始時使用空氣暫代氫氣並架設成燃料電池(1)的氣體回收系統，接著利用雷諾數方程式來換算空氣與氫氣流率的關係，進而得知氫氣在噴射器回收系統中之功效。

此外，為使審查委員能對本發明有更深入且具體之瞭解，請參閱第三圖所示，為本發明燃料電池被動式陽極氣體回收系統其一較佳實施例之控制流程圖：

A.讀取數據與模擬需求：由燃料電池(1)讀取使用數據並產生追蹤功率命令控制圖(S-P圖)以模擬燃料電池(1)之氫氣量需求。

B.調整壓力：由燃料電池(1)下達命令予電控比例調壓閥(3)以調整壓力，並使用比例-積分-微分控制程式(PID程式)以達到S-P圖之參考值；其中PID控制程式是在工業控制應用中常見的反饋迴路部件，係把收集到的數據和一個參考值進行比較，接著把兩者的差異用於計算新的輸入值，該新輸入值的目的是讓系統的數據達到或者保持在該參考值，PID控制程式可以根據歷史數據和差別的出現率來調整輸入值，使系統更加準確而穩定。

C.判斷噴射模組開關：設置於第一噴射模組(4)之第一電磁閥(41)係可控制氫氣進入第一噴射模組(4)與否，搭配第二噴射模組(5)之第二電磁閥(51)的開與關，總共有4種組合，分別為第一種組合之兩者全關、第二種組合之兩者全開、第三種組合之第一電磁閥(41)關與第二電磁閥(51)開，以及第四種組合之第一電磁閥(41)開與第二電磁閥(51)關等。

D.讀取當量數：讀取燃料電池(1)之當量數，其中該當量數係以2為界線作排列組合，當該當量數在2以下時，則第一電磁閥(41)關閉，第二電磁閥(51)開啟，系統即以大孔徑且回收效率較差的第二噴射模組(5)作為回收氫氣之主要裝置；當該當量數在2以上時，則第一電磁閥(41)脈衝(pulse)，而第二電磁閥(51)則開啟，系統則啟動小孔徑之第一噴射模組(4)作為氫氣回收之裝置，而具有較高之回收效率。

E.調整瓦數：電控比例調壓閥(3)調整壓力，並使用PID程式以與S-P圖之參考值一致。

F.讀取資料與儲存：以所有感應器讀取程式流程，若有問題，程式將重回程序B之調整壓力步驟，再重新以電控比例調壓閥(3)調整壓力，並使用PID程式以達到S-P圖之參考值；若感應器判斷無問題，將記錄並存檔，以結束氫氣回收之動作。

由上述之實施說明可知，本發明之燃料電池被動式陽極氣體回收系統與現有技術相較之下，本發明具有以下優點：

1.本發明燃料電池被動式陽極氣體回收系統係於燃料電池的陽極出口端架設循環回收裝置進行燃料循環回收，以被動式裝置之噴射器取代主動式裝置之機械幫浦循環回收氫氣，具有成本低廉、無額外能量消耗、不須外加控制裝置、體積小、重量輕，以及不需維修等優點，可協助開發高效率、低成本之燃料電池系統，有助於燃料電池電動汽車、燃料電池發電機等產業發展。

2.本發明燃料電池被動式陽極氣體回收系統係藉由噴射器以力學位能壓縮氫氣以供給燃料電池循環並吸入未使用的氫氣，由於其操作不需要電力或機械軸的能量輸入，因此減低了設備的質量與提高可靠性，可以解決傳統機械幫浦循環氫氣的問題，其中本發明使用兩個噴射器進行氫氣之回收，具有容易更換之優點，可有效節省成本之支出。

3.本發明燃料電池被動式陽極氣體回收系統係使用電致變材料構成噴射器之孔徑，參考系統之需求由控制器供應適當電流以調整噴射器孔徑之大小，有效藉由噴射器孔徑之變化達到即時調整燃料電池功率範圍，其操作範圍廣，燃料電池之回收效率亦可有效提升。

4.本發明燃料電池被動式陽極氣體回收系統係由於傳統噴射器有循環效率較差的缺點，因此本發明係使用高壓鋼瓶儲存燃料電池之氫氣燃料，加上使用空氣流量計的設計，以藉由高壓鋼瓶內的高壓位能，精準提供穩定氣體回收的量，彌補噴射器循環效率之損耗。

5.本發明燃料電池被動式陽極氣體回收系統係藉由使用具低工作溫度的質子交換膜燃料電池，使系統有快速啟動之特性，亦藉由其高功率密度並能隨負載的功率變化提供所需的電力需求，具有高可靠性、壽命長、環境適應性強，以及低成本的優點。

綜上所述，本發明之燃料電池被動式陽極氣體回收系統，的確能藉由上述所揭露之實施例，達到所預期之使用功效，且本發明亦未曾公開於申請前，誠已完全符合專利法之規定與要求。爰依法提出發明專利之申請，懇請惠予審查，並賜准專利，則實感德便。

惟，上述所揭之圖示及說明，僅為本發明之較佳實施例，非為限定本發明之保護範圍；大凡熟悉該項技藝之入士，其所依本發明之特徵範疇，所作之其它等效變化或修飾，皆應視為不脫離本發明之設計範疇。