本实用新型专利技术提供一种用于氢燃料电池系统的能量再利用装置以及进气系统和氢燃料电池系统，所述氢燃料电池系统包括用于向氢燃料电池的阳极流道供给氢气的氢气供给部，所述氢气供给部包括减压阀，其中，所述能量再利用装置包括：能量转换组件，包括进气口和出气口，所述进气口与所述减压阀的出口连通，所述出气口与所述阳极流道的入口连通，并且所述能量转换组件被构造为将接收的氢气的压力和流速转换为旋转动力。根据本实用新型专利技术的用于氢燃料电池系统的能量再利用装置可通过简单的结构回收氢气所含有的部分机械能，避免氢气能量的浪费。避免氢气能量的浪费。避免氢气能量的浪费。
【技术实现步骤摘要】
能量再利用装置以及进气系统和氢燃料电池系统
[0001]本技术涉及燃料电池领域，具体涉及一种能量再利用装置以及包括该能量再利用装置的进气系统和氢燃料电池系统。
技术介绍
[0002]氢燃料电池是一种将氢燃料和氧化剂的化学能直接转化成电能的装置。
[0003]通常，在氢燃料电池工作时，空气经过空压机加压后进入燃料电池的阴极通道，并且在阴极通道内反应后排出，氢气从氢罐内输出并经由减压阀降压后持续进入燃料电池的阳极流道，并且在阳极流道累积到一定程度后排出。
技术实现思路
[0004]本技术的目的在于提供一种用于氢燃料电池系统的能量再利用装置以及包括该能量再利用装置的进气系统和氢燃料电池系统，所述能量再利用装置可通过简单的结构回收氢气所含有的部分机械能，避免氢气能量的浪费。
[0005]根据一个总体方面，本技术提供一种用于氢燃料电池系统的能量再利用装置，所述氢燃料电池系统包括用于向氢燃料电池的阳极流道供给氢气的氢气供给部，所述氢气供给部包括减压阀，其中，所述能量再利用装置包括：能量转换组件，包括进气口和出气口，所述进气口与所述减压阀的出口连通，所述出气口与所述阳极流道的入口连通，并且所述能量转换组件被构造为将接收的氢气的压力和流速转换为旋转动力。
[0006]优选地，所述能量转换组件可机械连接到用于冷却氢燃料电池的冷却液的循环泵，以驱动所述循环泵。
[0007]优选地，所述能量再利用装置还可包括发电机，所述能量转换组件连接到所述发电机，以利用所述旋转动力驱动所述发电机产生电能。r/>[0008]优选地，所述能量再利用装置还可包括储能单元，所述储能单元电连接到所述发电机，以接收所述发电机产生的电能并且储存接收到的电能。
[0009]优选地，所述能量再利用装置还可包括整流器，所述整流器连接在所述发电机与所述储能单元之间，以接收所述发电机产生的电流，调节所接收到的电流，并将调节后的电流传输到所述储能单元。
[0010]优选地，所述氢燃料电池系统还可包括空气供给部，所述空气供给部包括空压机，所述发电机电连接到所述空压机，以辅助驱动所述空压机。
[0011]优选地，所述能量再利用装置还包括可传感器和控制器，其中，所述传感器可布置在所述能量转换组件的进气口处，以感测所述进气口处的氢气的流速和压力，并且所述控制器可被构造为从所述传感器接收感测到的流速和压力，并且基于感测到的流速和压力以及所述能量转换组件的特性参数调节所述减压阀的减压量。
[0012]优选地，所述能量转换组件可以为气动马达。
[0013]根据另一总体方面，本技术提供一种用于氢燃料电池系统的进气系统，所述
进气系统包括用于向氢燃料电池的阳极流道供给氢气的氢气供给部，其中，所述进气系统还包括如上所述的能量再利用装置。
[0014]根据另一总体方面，本技术提供一种氢燃料电池系统，所述氢燃料电池系统包括用于向氢燃料电池的阳极流道供给氢气的氢气供给部，其中，所述氢燃料电池系统还包括如上所述的能量再利用装置。
[0015]根据本技术的用于氢燃料电池系统的能量再利用装置可通过简单的结构在氢气流入氢燃料电池的阳极流道之前回收氢气所含有的部分机械能，并且可对回收的能量重新分配和储存，从而充分利用氢气能量。因此，根据本技术的用于氢燃料电池系统的能量再利用装置可在确保氢燃料电池稳定运行的同时，充分回收和利用氢气能量，避免氢气能量的浪费。
[0016]另外，根据本技术的包括如上所述的能量再利用装置的进气系统可收集输入的氢气的部分机械能，使得进气系统兼具多种功能。
[0017]另外，根据本技术的包括如上所述的能量再利用装置的氢燃料电池系统可稳定地运行，并且可充分利用各个部分的能量，从而提高整体效率。
附图说明
[0018]通过下面结合附图对示例性实施例进行的详细描述，本技术的以上和其他方面、特点及其他优点将会变得清楚和更加容易理解，在附图中：
[0019]图1是示出根据本技术的第一示例性实施例的氢燃料电池系统的示意图；
[0020]图2是示出根据本技术的第二示例性实施例的氢燃料电池系统的示意图；
[0021]图3是示出根据本技术的第三示例性实施例的氢燃料电池系统的示意图。
[0022]附图标记说明：
[0023]10
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进气系统；110
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氢气供给部；120
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空气供给部；111
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氢罐；112
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减压阀；121
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空滤；122
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空压机；123
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加湿器；20
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氢燃料电池；210
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阳极流道；220
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阴极流道；230
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双极板；240
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膜电极；310
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排气阀；40
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能量再利用装置；410
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能量转换组件；420
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发电机；430
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整流器；440
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储能单元。
具体实施方式
[0024]为了使本领域技术人员能够更好地理解本技术的技术构思，下面将结合附图对本技术的具体实施例进行清楚、完整、详细地描述。应清楚的是，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0025]除非另有定义，否则在此所使用的所有的技术和科学术语与本领域的技术人员通常理解的含义相同。本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解所使用的术语在本技术中的具体含义。
[0026]另外，在整个说明书中，当元件被描述为与另一元件“连通”时，该元件可直接与所述另一元件“连通”，或者可存在介于它们之间的一个或更多个其他元件。
[0027]在下文中，将参照图1至图3来详细描述根据本技术的能量再利用装置以及包括该能量再利用装置的进气系统和氢燃料电池统。
[0028]图1是示出根据本技术的第一示例性实施例的氢燃料电池系统的示意图。
[0029]如图1所示，根据第一示例性实施例的氢燃料电池系统可包括进气系统10和氢燃料电池20，其中，进气系统10位于氢燃料电池20上游，用于为氢燃料电池系统供给所需气体。
[0030]具体地，进气系统10可包括氢气供给部110、空气供给部120和能量再利用装置40。作为示例，氢气供给部110可包括但不限于氢罐111和减压阀112。氢罐111中的氢气经由减压阀112进入氢燃料电池20的阳极流道210(将稍后描述)。作为示例，空气供给部120可包括但不本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于氢燃料电池系统的能量再利用装置，所述氢燃料电池系统包括用于向氢燃料电池(20)的阳极流道(210)供给氢气的氢气供给部(110)，所述氢气供给部(110)包括减压阀(112)，其特征在于，所述能量再利用装置(40)包括：能量转换组件(410)，包括进气口和出气口，所述进气口与所述减压阀(112)的出口连通，所述出气口与所述阳极流道(210)的入口连通，并且所述能量转换组件(410)被构造为将接收的氢气的压力和流速转换为旋转动力。2.根据权利要求1所述的用于氢燃料电池系统的能量再利用装置，其特征在于，所述能量转换组件(410)机械连接到用于冷却氢燃料电池(20)的冷却液的循环泵，以驱动所述循环泵。3.根据权利要求1所述的用于氢燃料电池系统的能量再利用装置，其特征在于，所述能量再利用装置(40)还包括发电机(420)，所述能量转换组件(410)连接到所述发电机(420)，以利用所述旋转动力驱动所述发电机(420)产生电能。4.根据权利要求3所述的用于氢燃料电池系统的能量再利用装置，其特征在于，所述能量再利用装置(40)还包括储能单元(440)，所述储能单元(440)电连接到所述发电机(420)，以接收所述发电机(420)产生的电能并且储存接收到的电能。5.根据权利要求4所述的用于氢燃料电池系统的能量再利用装置，其特征在于，所述能量再利用装置(40)还包括整流器(430)，所述整流器(430)连接在所述发电机(420)与所述储能单元(440)之间，以接收所述发电机(420)产生...
【专利技术属性】
技术研发人员：王超，程林，
申请(专利权)人：北京开云汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：
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