响应于低需求而使空气分流的燃料电池动力装置

摘要

一种可驱动车辆推进系统(159)的燃料电池系统，其包括具有叠组(151)的燃料电池动力装置，所述叠组包括多个燃料电池(12)，其各具有由膜(16)分隔开的阴极(19)和阳极(17)，以及通过分流阀(172)而连接在反应空气流场上的气泵(174)。控制器(185)响应于正常需求和高需求而促使分流阀容许空气从泵流向反应空气流场，并且响应于低需求而促使所述分流阀将空气直接分流到周围环境中，使其不会到达阴极，从而减少促进阴极老化的开路电压状态，并防止过大的性能下降。辅助负荷(220)可位于分流气流中，位于分流阀的前面或后面。能量存储系统(200，201)与车辆推进系统一起工作。

主权项

1.一种燃料电池动力装置，包括：燃料电池叠组(151)，其包括多个燃料电池(12)，所述多个燃料电池(12)各具有带反应空气流场的阴极(19)和位于质子交换膜(16)相对侧的阳极(17)；气泵(174)，其连接在所述空气流场上，用于为所述阴极提供反应空气；和由所述叠组提供动力的负荷(159)；其特征在于：分流阀(172)设置在所述气泵和所述空气流场(159，200，201)之间，以用于有选择地使来自所述泵的空气分流至周围环境，而不使分流空气穿过所述空气流场；控制器(185)，其响应于所述负荷的动力需求(195)以某种方式控制所述分流阀，从而至少使一些来自所述泵的空气分流至周围环境来响应动力需求的下降。