燃料电池阳极化学计量控制

摘要

一种用于控制燃料电池系统的阳极排气泄放阀的系统和方法，所述方法包括估算所述阳极排气中的气体成分、利用逆阀模型计算所需的阀流量系数，并且以导致产生所述所需的阀流量系数的流速泄放所述阳极排气。所述方法包括确定所述阳极排气中氮的分压，并且利用氮的所述分压计算所述阳极排出物中氮的流速。所述方法还包括计算所述阳极排气中水蒸气和氢的分压，并利用所述氮、所述水蒸气和所述氢的所述分压计算再循环气体中所述氮、水蒸气和氢的气体摩尔分数。所述方法还包括利用所述阳极排气中氮、水蒸气和氢的所述气体摩尔分数确定所需的阀流量系数，并利用所述所需的阀流量系数确定何时打开和关闭所述泄放阀。

主权项

1.一种用于控制泄放阀的方法，所述泄放阀用于从燃料电池系统的燃料电池堆中泄放出阳极排气，所述方法包括以下步骤：确定所述阳极排气中氮的分压；计算所述阳极排气中水蒸气和氢的分压；利用所述氮、所述水蒸气和所述氢的所述分压计算所述阳极排气中所述氮、所述水蒸气和所述氢的气体摩尔分数；利用所述阳极排气中所述氮、水蒸气和氢的所述气体摩尔分数计算所需的阀流量系数；和利用所述所需的阀流量系数确定何时打开和关闭所述泄放阀。