包含用于从堆中再循环废气的喷射器的燃料电池系统

摘要

燃料电池系统包括：－至少一个燃料电池，适于从燃料气体和氧化剂气体产生电能量；－燃料馈送导管（11），用于为燃料电池供应燃料气体，该燃料馈送导管包括上游部件（11A）和下游部件（11B）；－Venturi效应喷射器（113），包括高压入口（233）、低压入口（238）和出口（240），燃料馈送导管的上游部件连接到喷射器的高压入口，且下游部件在喷射器出口和燃料电池之间延伸；－废气再循环导管（11R），在燃料电池和低压喷射器入口（238）之间延伸，使得当存在来自于燃料馈送导管（11A）的上游部件且经过喷射器（113）的燃料气体流时，喷射器从再循环导管抽干废气且将它喷射到下游部件（11B）中，与来自上游部件的燃料气体流混合；－控制电路（15）和布置在燃料馈送导管的上游部件（11A）中且布置为通过控制电路控制的阀门（110），该阀门适于处于打开状态，其中其让来自上游部件的燃料气体流经过喷射器（113），或处于关闭状态，其中没有来自上游部件的气体流可以流经喷射器，其特征在于所述控制电路（15）布置为将阀门交替地放置在打开状态且然后是关闭状态，使得经过喷射器（113）的气体流是间歇性的，通过控制电路频率和/或脉冲宽度调制。

主权项

一种燃料电池系统，包括：－至少一个燃料电池，适于从氢气和氧气产生电能量；－连接到燃料馈送导管(11)的加压氢气存储容器(60)，该燃料馈送导管(11)用于为燃料电池供应氢气，该燃料馈送导管包括上游部件(11A)和下游部件(11B)；－连接到氧化剂馈送导管(12)的加压氧气存储容器(65)，该氧化剂馈送导管(12)用于为燃料电池供应氧气，该氧化剂馈送导管包括上游部件(12A)和下游部件(12B)；－第一Venturi效应喷射器(113)和第二Venturi效应喷射器(123)，该第一和第二Venturi效应喷射器均包括高压入口(233)、低压入口(238)和出口(234)，燃料馈送导管的上游部件(11A)将加压氢气存储容器(60)连接到第一Venturi效应喷射器(113)的高压入口且燃料馈送导管的下游部件(11B)在第一Venturi效应喷射器的出口(234)和燃料电池的阳极端之间延伸，氧化剂馈送导管的上游部件(12A)将加压氧气存储容器(65)连接到第二Venturi效应喷射器(123)的高压入口(233)，且氧化剂馈送导管的下游部件(12B)在第二Venturi效应喷射器出口(234)和燃料电池的阴极端之间延伸；－第一废气再循环导管(11R)和第二废气再循环导管(12R)，第一废气再循环导管(11R)在燃料电池的阳极端和第一Venturi效应喷射器(113)的低压入口(238)之间延伸，且第二废气再循环导管(12R)在燃料电池的阴极端和第二Venturi效应喷射器(123)的低压入口(238)之间延伸，使得在存在来自燃料馈送导管的上游部件(11A)且经过第一Venturi效应喷射器(113)的氢气流时，第一Venturi效应喷射器抽干来自第一再循环导管(11R)的废气且将它喷射到燃料馈送导管的下游部件(11B)中，与氢气流混合，且使得在存在来自氧化剂馈送导管的上游部件(12A)且经过第二Venturi效应喷射器(123)的氧气流时，第二Venturi效应喷射器抽干来自第二再循环导管(12R)的废气且将它喷射到氧化剂馈送导管的下游部件(12B)，与氧气流混合；－控制电路(15)，其与布置在燃料馈送导管的上游部件(11A)中的第一阀门(110)和氧化剂馈送导管的上游部件(12A)中的第二阀门(120)相关联，所述第一和第二阀门中的每一个布置为通过控制电路(15)控制，且适于布置在打开状态或关闭状态，在打开状态中其使得来自相应上游部件的氢气流和氧气流分别流经所述第一Venturi效应喷射器(113)和第二Venturi效应喷射器(123)中的一个Venturi效应喷射器，在关闭状态中没有来自燃料馈送导管或氧化剂馈送导管的上游部件的气体通量可以经过所述第一和第二Venturi效应喷射器中的所述一个Venturi效应喷射器；该燃料电池系统的特征在于控制电路(15)布置为将第一阀门(110)交替地布置在打开状态和关闭状态，使得经过第一Venturi效应喷射器(113)的氢气流是间歇性的，以便允许控制电路频率和/或脉冲宽度调制氢气的质量流率，而在第一阀门处于打开状态的同时不影响流经第一Venturi效应喷射器的氢气流的强度，且其中控制电路(15)布置为将第二阀门(120)交替地布置在打开状态和关闭状态，使得经过第二Venturi效应喷射器(123)的氧气流是间歇性的，以便允许控制电路频率和/或脉冲宽度调制氧气的质量流率，而在第二阀门处于打开状态的同时不影响流经第二Venturi效应喷射器的氧气流的强度。