防止水引起的損壞的燃料電池系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】在一個或更多個實施例中,燃料電池系統(tǒng)包括:包括陽極和陰極的燃料電池堆、被設(shè)置為向陰極供氧的第一管道、被設(shè)置為向陽極供氫的第二管道以及獨立于第一管道和第二管道設(shè)置并向第二管道供氧的第三管道。第三管道可以被設(shè)置為從第一管道向第二管道供氧。
【專利說明】防止水引起的損壞的燃料電池系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]各種實施例涉及用于管理水的生成和積累以防止水引起的損壞的燃料電池系統(tǒng)與方法。
【背景技術(shù)】
[0002]成本和耐用性會是氫燃料電池車輛的廣泛使用的障礙。繼而,燃料電池堆的耐用性會很大程度地依賴于燃料電池對諸如啟動/關(guān)閉操作和怠速運轉(zhuǎn)的應(yīng)激源(stressors)的響應(yīng)能力。除此之外,長的怠速(空閑)時期和關(guān)閉期間的操作狀況會損壞燃料電池。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]在一個或更多個實施例中,燃料電池系統(tǒng)包括:包括陽極(106)和陰極(104)的燃料電池堆、被設(shè)置為向陰極供氧的第一管道(108)、被設(shè)置為向陽極(106)供氫的第二管道
(110)以及獨立于第一管道和第二管道設(shè)置并向第二管道(110)供氧的第三管道(112)。第三管道可以被設(shè)置為從第一管道(108)向第二管道(110)供氧。
[0004]燃料電池系統(tǒng)還可以包括比例閥,比例閥連接到第二管道以控制通過第二管道進入陽極的氫流量。比例閥可以設(shè)置在第三管道的上游或下游。
[0005]燃料電池系統(tǒng)還可以包括比例閥,比例閥連接到第三管道以控制通過第三管道進入第二管道的氧流量。
[0006]燃料電池系統(tǒng)還可以包括三通閥,三通閥連接到第一管道和第三管道以允許來自氧源的氧流量的至少一部分進入第三管道。
[0007]燃料電池系統(tǒng)還可以包括三通閥,三通閥連接到第二管道和第三管道以允許來自第三管道的氧流量的至少一部分進入第二管道。
[0008]第三管道可以獨立于第一管道。在某些情況下,第三管道可以連接到第二氧源,第二氧源獨立于連接到第一管道的第一氧源。
[0009]燃料電池系統(tǒng)還可以包括連接到氧源的氧流量控制器。
[0010]燃料電池系統(tǒng)還可以包括檢測陽極與陰極之間的壓力差的壓力監(jiān)測器(118)。壓力監(jiān)測器可以包括陽極壓力讀取器和陰極壓力讀取器。壓力監(jiān)測器可以與第三管道進行通?目。
[0011]在一個或更多個實施例中,燃料電池系統(tǒng)包括:燃料電池堆,包括陽極和陰極?’第一管道,被設(shè)置為向陰極供氧;第二管道,被設(shè)置為向陽極供氫;第一比例閥,連接到第二管道以控制通過第二管道進入陽極的氫流量;第三管道,獨立于第一管道和第二管道設(shè)置,并且向第二管道供氧;以及第二比例閥,連接到第三管道以控制通過第三管道進入第二管道的氧流量。
[0012]燃料電池系統(tǒng)還可包括三通閥,三通閥連接到第一管道和第三管道以控制來自氧源的氧流量。
[0013]燃料電池系統(tǒng)還可包括三通閥,三通閥連接到第二管道和第三管道以允許來自第三管道的氧流量的至少一部分進入第二管道。
[0014]在可選實施例中,管理燃料電池系統(tǒng)的水引起的損壞的方法還可以包括以下步驟:提供燃料電池系統(tǒng),燃料電池系統(tǒng)包括陽極和陰極、被設(shè)置為向陰極供氧的第一管道、被設(shè)置為向陽極供氫的第二管道以及與第一管道和第二管道流體連通地設(shè)置的第三管道;測量燃料電池操作參數(shù);由測量的操作參數(shù)確定至少一個預(yù)定的燃料電池操作變量的值;根據(jù)至少一個燃料電池操作變量的確定值來控制通過第二管道進入陽極的氫流量;以及根據(jù)至少一個燃料電池操作變量的確定值來控制通過第三管道進入第二管道的氧流量,以控制燃料電池循環(huán)的預(yù)定階段中的水生成,從而使水積累和任何相關(guān)的水引起的損壞最少化。
[0015]在可選實施例中,管理燃料電池系統(tǒng)的水引起的損壞的方法包括下述步驟:提供燃料電池系統(tǒng),燃料電池系統(tǒng)包括:陽極和陰極、被設(shè)置為向陰極供氧的第一管道、被設(shè)置為向陽極供氫的第二管道以及與第一管道和第二管道流體連通地設(shè)置的第三管道;測量至少一個燃料電池操作參數(shù);由測量的操作參數(shù),確定至少一個預(yù)定的燃料電池操作變量的值;根據(jù)至少一個燃料電池操作變量的確定值來控制通過第二管道進入陽極的氫流量;以及根據(jù)至少一個燃料電池操作變量的確定值來控制通過第三管道進入第二管道的氧流量,以控制燃料電池循環(huán)的預(yù)定階段中的水生成,從而使水積累和任何相關(guān)的水引起的損壞最少化。
[0016]控制步驟可包括:利用與第三管道流體連通地設(shè)置的流量控制裝置通過第三管道供應(yīng)氧流量的一部分。
[0017]測量燃料電池操作參數(shù)的步驟可測量陽極和陰極處的壓力,并且所述確定步驟可獲得陽極和陰極之間的任意壓力差的值。
[0018]提供燃料電池系統(tǒng)的步驟還可包括提供與第二管道和第三管道連通的氧流量控制器,以便于根據(jù)壓力差的值來調(diào)節(jié)氧流量。
[0019]所述的方法還可包括根據(jù)至少一個燃料電池操作變量的確定值在關(guān)閉循環(huán)期間需要來自陽極和陰極的電流的步驟。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1A說明性地描繪了根據(jù)本發(fā)明的一個或更多個實施例的燃料電池系統(tǒng);
[0021]圖1B說明性地描繪了在圖1A的燃料電池系統(tǒng)中涉及的連接部的放大圖;
[0022]圖1C說明性地描繪了在圖1A的燃料電池系統(tǒng)中涉及的另一連接部的放大圖;
[0023]圖2說明性地描繪了使用圖1A的燃料電池系統(tǒng)的減少關(guān)閉期間的水積累的示例性工藝流程圖;
[0024]圖3說明性地描繪了在圖1A的燃料電池系統(tǒng)中涉及的燃料電池堆的放大圖。
【具體實施方式】
[0025]現(xiàn)在,將詳細地參考本發(fā)明的實施例和方法,這些實施例和方法構(gòu)成了發(fā)明人目前已知的實踐本發(fā)明的最佳方式。然而,將理解的是公開的實施例僅僅是可以以各種可替換形式實施的本發(fā)明的示例。因此,這里公開的具體細節(jié)不應(yīng)被理解為限制,而僅僅作為本發(fā)明的任何方面的代表性基礎(chǔ)和/或教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以各種方式應(yīng)用本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。
[0026]除了在示例中,或另有明確說明,在描述本發(fā)明的最寬廣的范圍時,在本說明書中表示材料的量或反應(yīng)條件和/或使用條件的所有數(shù)量將被理解為用詞語“大約”來修飾。在聲明的數(shù)值限量內(nèi)的實踐通常是優(yōu)選的。此外,除非明確地做出相反說明,否則百分比(%)、“…的一部分”以及比值是按重量計;適合于本發(fā)明相關(guān)的給定目的或?qū)τ诮o定目的優(yōu)選的一組或一類材料的描述意味著該組或該類中的任意兩個或更多個成員的混合物等同地適合或優(yōu)選;用化學術(shù)語進行的成分的描述指的是添加到說明書中指明的任意組合時的成分,并且不一定排除一旦混合后混合物的成分之間的化學相互作用;首字母縮略詞或其他縮寫的第一定義適用于同樣縮寫在此的所有后續(xù)使用,并且加上必要的變更適用于最初定義的縮寫的常規(guī)文法變化;以及,除非特別指明與之相反,否則由與前面或后面對于同一性質(zhì)提及的技術(shù)相同的技術(shù)來確定性質(zhì)的測量。
[0027]還將被理解的是,因為特定的組件和/或條件當然可以變化,所以本發(fā)明不局限于如下描述的特定實施例和方法。此外,在此使用的術(shù)語僅被用于描述本發(fā)明的具體實施例的目的,而不意圖以任何方式成為限制。
[0028]還必須注意,如說明書和權(quán)利要求書中所使用的,單數(shù)形式“一種”、“一個”、“該”和“所述”包括復(fù)數(shù)的所指物,除非上下文另外清楚地指明。例如,以單數(shù)形式提到組件時意圖包括多個組件。
[0029]貫穿本申請,在引用出版物時,這些出版物的全部公開內(nèi)容在此通過引用全部包含于本申請中,以更全面地描述本發(fā)明所屬的【技術(shù)領(lǐng)域】的狀態(tài)?,F(xiàn)在,將詳細地參考發(fā)明人知曉的本發(fā)明的組成、實施例以及方法。然而,應(yīng)該被理解的是所公開的實施例僅僅是可以以各種可替換形式實施的本發(fā)明的舉例說明。因此,公開于此的特定細節(jié)將不被理解為限制,而僅僅作為教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以各種方式應(yīng)用本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。
[0030]除了明確指明,在描述本發(fā)明的最寬廣的范圍時,在本說明書中表示材料的量或反應(yīng)條件和/或使用條件的所有數(shù)量將被理解為用詞語“大約”來修飾。
[0031]術(shù)語“陽極”指的是氣體在燃料電池內(nèi)在膜的帶正電荷的一側(cè)流動的特定區(qū)域。例如,陽極是氫氣進入并且被剝奪電子的帶正電荷的區(qū)域。
[0032]術(shù)語“陰極”指的是氣體在燃料電池內(nèi)在膜的帶負電荷的一側(cè)流動的特定區(qū)域。例如,陰極是氧氣進入以與氫離子反應(yīng)來產(chǎn)生電能和水的帶負電荷的區(qū)域。
[0033]術(shù)語“聚合物電解質(zhì)膜燃料電池”或“離子交換膜燃料電池”與縮寫“PEMFC”可互換地使用,并且指的是將氫和氧的電化學反應(yīng)期間釋放的化學能轉(zhuǎn)換為電能的帶有聚合物電解質(zhì)膜的燃料電池。
[0034]術(shù)語“膜電極組件”與縮寫“MEA”可交換地使用。
[0035]燃料電池組件設(shè)計
[0036]隨著對高效與清潔能源技術(shù)的興趣的增長,在運輸系統(tǒng)、固定系統(tǒng)、便攜式系統(tǒng)和微電力系統(tǒng)中的應(yīng)用方面,燃料電池特別是質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)已吸引了許多關(guān)注。
[0037]按照PEMFC的通常功能,氫流被輸送到膜電極組件(MEA)的陽極側(cè)。在陽極側(cè),氫被催化裂解成質(zhì)子和電子。該氧化半電池反應(yīng)表示如下:
[0038]在陽極:
[0039]H2 — 2H++2e — E0 = OV (I)
[0040]新形成的質(zhì)子透過聚合物電解質(zhì)膜至陰極側(cè)。電子沿著外部負載電路移動到MEA的陰極側(cè),因此產(chǎn)生燃料電池的電流輸出。與此同時,氧流被輸送到MEA的陰極側(cè)。在陰極偵牝氧分子與透過聚合物電解質(zhì)膜的質(zhì)子和通過外部電路抵達的電子反應(yīng)以形成水分子。該還原半電池反應(yīng)表示如下:
[0041]在陰極:
[0042]l/203+2H++2e _ — H2O E0=L 229V (2)
[0043]總反應(yīng):
[0044]H2+l/202 — H2O E0=L 229V (3)
[0045]可逆反應(yīng)表達在上述式中,并且顯示了氫質(zhì)子和電子與氧分子一起的復(fù)合以及水分子的形成。
[0046]燃料電池組件和發(fā)電機是公知的。一個示例燃料電池組件包括布置成堆的多個單體電池。每個單體電池具有設(shè)置在質(zhì)子交換膜的兩側(cè)的陽極和陰極。燃料(諸如氫)被供應(yīng)到質(zhì)子交換膜的陽極側(cè)上的電極。氧化劑(諸如空氣)被供應(yīng)到質(zhì)子交換膜的陰極側(cè)上的另一電極。燃料是流體并且通過板中的溝道移動到質(zhì)子交換膜的陽極側(cè)。氧化劑是流體并且通過另一板中的溝道移動到質(zhì)子交換膜的陰極側(cè)。
[0047]如已知的,燃料電池內(nèi)的電化學反應(yīng)產(chǎn)生水。盡管通常需要一些水來促進化學反應(yīng),但過度的水積累會淹沒或損壞燃料電池。這是尤其要注意的事情,具體地說,在天氣寒冷的日子里,在怠速(空閑)狀況下尤其是在關(guān)閉之后,積累的水會結(jié)冰,阻塞和/或損壞氧化劑到催化劑表面的通路,劣化燃料電池堆。如此,管理燃料電池操作的關(guān)鍵階段期間的水積累能夠增強燃料電池性能和耐用性。
[0048]為了防止燃料電池的水引起的損壞,本發(fā)明的實施例公開了一種系統(tǒng)和控制策略以有利地限制和/或減少在關(guān)閉過程中反應(yīng)物氣體的量,使這個階段存在的水減少和/或消除,以減少燃料電池凍結(jié)問題的可能性。作為該策略的一部分,某些實施例公開了三通比例閥(proport1nal three-way valve)的使用,該三通比例閥能將陰極氣體引入到陽極進氣流中,以平衡質(zhì)子或離子交換膜(PEM)兩側(cè)的壓力,從而防止PEM在關(guān)閉過程中的損壞。同樣地,該控制策略的實施例在關(guān)閉過程期間需要來自堆的電流,以確保所有陽極氣體在關(guān)閉過程中被消耗。
[0049]在一個或更多個實施例中,并且如圖1A中描繪的,提供了燃料電池系統(tǒng)100,以減輕與燃料電池關(guān)閉有關(guān)的上述問題中的一些問題,具體地是有害的水積累。燃料電池系統(tǒng)100包括:包括陽極106和陰極104的燃料電池堆102、被設(shè)置為向陰極104供氧的第一管道108、被設(shè)置為向陽極106供氫的第二管道110以及獨立于第一管道和第二管道而設(shè)置的并向第二管道110供氧的第三管道112。在不希望局限于任何具體理論的情況下,認為:在開始關(guān)閉之后,進入陽極的氫流量減少,使得越來越少量的氫可用于燃料電池堆中水的形成;結(jié)果,燃料電池堆內(nèi)的水積累(如果有的話)會維持在安全可管理的水平,為寒冷天氣的存放作準備。該燃料電池系統(tǒng)的益處還擴展到,因氫流量的減少而導(dǎo)致的潛在的不期望的壓力差能夠通過第三管道的使用而被有效地減輕,如果必要,第三管道向第二管道供氧,使得壓力差可以保持在預(yù)定的有益的水平。
[0050]盡管在圖1A中描繪了燃料電池堆102示出一個陽極106和一個陰極104,但在操作時,燃料電池堆102可以由串聯(lián)在一起的若干陽極-陰極單元形成。因此,陽極106和陰極104應(yīng)該被視為分別全體地代表燃料電池堆102中的所有陽極和所有陰極。
[0051]為了舉例說明的目的,示例性燃料電池300示意性地描繪在圖3中。燃料電池300包括具有槽304、308的一對雙極板306、310,槽304、308以預(yù)定的間隔形成在每個雙極板306,310的兩側(cè)。燃料電池300還包括設(shè)置在雙極板306、310之間的離子交換膜302、設(shè)置在離子交換膜302與雙極板306之間的陰極或空氣電極316以及設(shè)置在離子交換膜302與雙極板310之間的陽極或燃料電極318。
[0052]雙極板306和310是用于防止燃料和空氣(氧化劑)被混合。槽304和308在端與端連接的電池中用作燃料(陽極)通道和空氣(陰極)通道。
[0053]在操作時,空氣或氧被引入陰極104中,并且氫氣被引入陽極106中作為燃料,這導(dǎo)致氫氣在陽極電極318處分離成氫離子和電子。這些氫離子在離子交換膜302中移動到陰極104偵彳,而電子通過外部電路(未示出)移動到陰極電極316側(cè)。在陰極104中,氧、電子和氫離子反應(yīng)產(chǎn)生水。
[0054]第一管道108將氧從氧源114輸送到陰極104。氧源114可以用來儲存壓縮氧或壓縮空氣,壓縮空氣是氧的較低程度的濃縮形式。壓縮機(未示出)可以設(shè)置在氧源114和/或第一管道108之內(nèi)或者附近以控制從氧源114出來的氧流量。在某些情況下,壓縮機可以設(shè)置在氧源114與第一管道108連接的點120處或者附近。
[0055]第二管道110將氫從氫源116輸送到陽極106。氫源116可以用來儲存壓縮氫或氫的間接源,氫的間接源能夠被物理地或化學地消化以釋放或形成氫。比例閥122可以設(shè)置在氫源116或第二管道110處或附近,以控制從氫源116出來的氫流量。在某些情況下,比例閥122可以設(shè)置在第二管道110之內(nèi)或附近。盡管圖1A中描繪了一個比例閥122,但是如果有必要的話可以使用兩個或更多個比例閥以控制和調(diào)節(jié)氫流量。如圖1A中所描繪的,比例閥122可以設(shè)置在第三管道112的上游。
[0056]流量控制裝置124可以設(shè)置在第三管道112處或附近以控制通過第三管道112進入第二管道I1的氧流量。在某些情況下,可以使用流量控制裝置124通過第三管道112從第一管道108中分流一部分氧流量到第二管道110。當設(shè)置在第三管道112之內(nèi)或附近時,流量控制裝置124可以是另一比例閥以控制從第一管道108中分流的氧流量。為了實現(xiàn)這種構(gòu)造,三通閥126可以設(shè)置在第一管道108與第三管道112交會的位置1B。圖1B描繪了位置IB的放大圖,其示出了三通閥126的定位。此外,另一三通閥128可以設(shè)置在第二管道110與第三管道112交會的位置1C。圖1C描繪了位置IC的放大圖,其示出了三通閥128的位置。
[0057]比例閥122和124能夠在除全開/全關(guān)以外的位置保持無限的時間段,這在本實施方式中是有益的,以允許在關(guān)閉期間燃料電池堆102的功率輸出緩慢地降低的同時合理控制地控制燃料電池堆102。
[0058]可選擇地,第三管道112可以從除了氧源114以外的源向第二管道110供氧;因此,在這種構(gòu)造中,第三管道112不必與第一管道108連接。在某些情況下,第三管道112可以從大氣空氣向第二管道110供氧。
[0059]陽極106和陰極104之間的壓力差可以通過壓力監(jiān)測器118來檢測。壓力監(jiān)測器118可以是不受周圍環(huán)境影響并讀取陰極104和陽極106之間的壓力差的壓差傳感器??蛇x地,壓力監(jiān)測器118可以是一組壓力讀取器的形式,一個被設(shè)置為讀取陰極104處的壓力,并且另一個被設(shè)置為讀取陽極106處的壓力,兩個壓力讀取器之間的差值被報告為壓力差。
[0060]壓力監(jiān)測器118可以通過反饋控制回路132與比例閥122通信。
[0061]壓力監(jiān)測器118可以通過反饋控制回路130與比例閥124通信。
[0062]控制器138可以分別采用控制回路134、136與反饋控制回路130、132進行信號通信??刂破?38獲得來自壓力監(jiān)測器118的輸入和/或其他操作參數(shù),發(fā)送一個或更多個控制信號以調(diào)節(jié)比例閥122、124的運行。操作參數(shù)的非限制性實施例可以包括堆電流、堆電壓、單體電池電壓、排汽濕度、堆含水量以及壓縮機速度。
[0063]通過第三管道112供應(yīng)到第二管道110的氧流量可以對維持陽極106和陰極104之間適當?shù)膲毫Σ钍怯绕溆幸娴?,使得位于其間的膜302的可能的損害可以被有效地減輕。
[0064]參照圖2,用于操作燃料電池系統(tǒng)100的方法大致如200所示。在步驟202,氧或空氣通過第一管道108流入陰極104,并且氫氣通過第二管道110流入陽極106。比例閥124是關(guān)閉的,并且三通閥126、128都在允許全部流量分別通過第一管道108和第二管道110的位置。在這個時間點,應(yīng)該沒有材料流過第三管道112。
[0065]在步驟204,請求關(guān)閉燃料電池堆102。
[0066]在步驟206,從氧源114出來的氧流量被維持,而從氫源116出來的氫流量通過比例閥122被減少。在不希望局限于任何具體理論的情況下,實施該步驟是為了從燃料電池堆102中移除盡可能多的水。通過使用比例閥122,可以在任意期望的時間段將從氫源116出來的氫流量精細地調(diào)節(jié)成任意期望的流速。舉例而言,氫流量的減少在關(guān)閉開始時可以相對小,并且可以隨著關(guān)閉的進行而增加氫流量減少的值。可以的是,可以以穩(wěn)定的狀態(tài)減小氫流量。
[0067]隨著在陽極106處的氫流量的持續(xù)減少,陽極106與陰極104之間的壓力差會增力口。如在本文其他地方詳述過的,在步驟208,可以通過壓力監(jiān)測器118至少定期地、并且有時連續(xù)地監(jiān)測壓力差。
[0068]在步驟210、212和214,如果壓力差達到預(yù)定水平,則控制器138可以通過反饋回路130和132發(fā)出信號或指令來調(diào)節(jié)比例閥124和/或比例閥122。舉例而言,如果陰極104和陽極106之間的壓力差變得過大而使得設(shè)置在其間的膜302可能破裂或以其他方式被損壞,比例閥124可以與三通閥126和128聯(lián)合工作,以允許需要量的氧從第一管道108分流進入第二管道110,這些氧將最終流向陽極106。結(jié)果,由此可以減小壓力差。
[0069]可選擇地,減小壓力差所需的氧的量可以來自除了氧源114之外的源。舉例而言,第三管道112可以連接到獨立的壓縮空氣或氧罐。這種構(gòu)造的一個益處是整個系統(tǒng)的復(fù)雜性可以通過去除三通閥126而降低。
[0070]在步驟216,當燃料電池堆102不再產(chǎn)生水并且包含的水的體積足夠小以使得在任意長的怠速(空閑)時期期間(即,燃料電池堆經(jīng)受可能引起燃料電池堆內(nèi)部的水結(jié)冰(例如,過夜結(jié)冰)的溫度的任意期間)將不會對燃料電池堆102造成潛在的危險時,關(guān)閉完成。
[0071]在可選實施例中,公開了管理燃料電池系統(tǒng)的水引起的損壞的方法。在本實施例下,測量相關(guān)的燃料電池操作參數(shù)(例如,陰極104和陽極106處的壓力),并且在本實施例下,確定至少一個燃料電池操作變量的值,例如,陰極104與陽極106之間的壓力差。然后,該方法根據(jù)測得的操作參數(shù)來控制進入陽極106的氫的流量和/或進入第二管道的氧的流量,以控制燃料電池循環(huán)的預(yù)定階段的水生成,從而使水積累最少化或消除水積累。
[0072]雖然已詳細描述了實施本發(fā)明的最佳方式,但本發(fā)明相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將認識到用于實踐本發(fā)明的各種替代設(shè)計和實施例,本發(fā)明由權(quán)利要求來限定。
【權(quán)利要求】
1.一種防止與水相關(guān)的劣化的燃料電池系統(tǒng),包括: 燃料電池堆,包括陽極和陰極; 第一管道,被設(shè)置為向陰極供氧; 第二管道,被設(shè)置為向陽極供氫;以及 第三管道,連接到第一管道和第二管道,以在預(yù)定的一組條件下向第二管道供氧以防止與水相關(guān)的劣化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池系統(tǒng),還包括比例閥,比例閥連接到第二管道以控制通過第二管道進入陽極的氫流量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料電池系統(tǒng),其中,比例閥設(shè)置在第三管道的上游。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池系統(tǒng),還包括比例閥,比例閥連接到第三管道以控制進入第二管道的氧流量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃料電池系統(tǒng),還包括三通閥,三通閥連接到第一管道和第三管道以允許氧流量進入第二管道。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃料電池系統(tǒng),還包括三通閥,三通閥連接到第二管道和第三管道以允許來自第三管道的氧流量的至少一部分進入第二管道。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池系統(tǒng),其中,第三管道獨立于第一管道。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的燃料電池系統(tǒng),其中,第三管道連接到第二氧源,第二氧源獨立于連接到第一管道的第一氧源。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池系統(tǒng),還包括連接到氧源的氧流量控制器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池系統(tǒng),還包括檢測陽極與陰極之間的壓力差的壓力監(jiān)測器。
【文檔編號】H01M8/04GK104051761SQ201410096404
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月14日
【發(fā)明者】丹尼爾·威廉·福斯奧弗 申請人:福特全球技術(shù)公司