专利名称：燃料电池系统燃料反应控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及燃料电池，尤其涉及一种燃料电池系统燃料反应控制装置，以自动控制的方式，用以监控及操作外界空气进入燃料系统与否。
背景技术：
现有燃料电池，为外部空气与内部的燃料进行电化学作用，进而产生直流电能的系统。其为，含有催化剂的阳极端、阴极及离子导电的电解质所构成，当负载接于阳极端及阴极端之间时，构成一电回路，电流经由阳极端经负载到阴极端。但与一般传统电池所不同的是，当燃料电池燃料能保持持续供给时，电能也将持续保持，经由如此的电化学作用，最后的产物仅只是产生水分子，对于目前讲究环保的环境，能提供一无污染的能源利用。而目前常用的氢氧燃料电池，其阳极端反应时，从氢分子中产生自由的电子与质子，而阴极端为消耗自由电子。其中阴极端为导入外部的空气分子，当阳极端的自由电子经由回路到达阴极端，与外界的空气分子中的氧分子进行化学作用，最后变氢氧化物，即最后的产物水分子。现有技术中，为有效控制外界空气与内部燃料的电化学作用，在进器装置中，会加入一风扇装置，用以增加空气的流速，并在风扇的前端设有一开启及闭合装置，控制燃料电池的开关，但现有技术仅利用单纯的传动组件，开启及关闭进气结构，而进气结构也仅控制进气动作，无法让使用者或维修者得知进气结构是否激活，而造成使用上的不确定性，故有予以改善的必要性。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种燃料电池系统的燃料反应控制装置，而能够依照电源的需要与否，自动进行或停止电化学反应的相关动作，并经由监控及显示装置，让燃料电池中的反应控制装置更能被使用者所掌握。
依据上述所提的目的，本实用新型所提出的一种燃料电池系统燃料控制装置包括，一进气装置，用以控制外部的空气进入燃料电池系统与否，并有一加速装置、监控装置及卷帘式机械连动装置；其中，加速装置可以经由微处理控制装置监控，开启或关闭，调整转速；监控装置，其可监控加速装置及卷帘式机械连动装置的开启或关闭状态，并传送电子讯息给微处理控制装置；卷帘式机械连动装置，与一监控装置连接，而此连动装置透过监控装置的监控，将连动装置的状态传送回微处理装置。
燃料电池系统燃料控制装置还包括，一灯号显示装置，其依经由微处理控制装置所传送的电子讯息，透过灯号的显示，显示出燃料电池内的状态；其中，显示装置尚有一驱动电路，用以驱动灯号的显示。
燃料电池系统夹置于进气装置与隔离层之间，而隔离层为现有技术的薄膜，为防止水气的溢出；进气装置包含有卷帘式机械连动构件、风扇、近接开关及光遮断装置，而整体的进气装置作用，能够控制外部的空气进入与否，并经由风扇与光遮断装置，可调整风扇激活与停止，更可经由光遮断装置，分析风扇的转速，而达到需要多少空气流量，此电子讯息经由电子回路，将讯息传送到微处理控制装置，经分析后，传送回风扇，决定是否增加风扇转速，并提供更大量的外部空气进入燃料电池系统内，让空气中的氧分子加速与燃料系统内的燃料氢分子作用，而近接开关可将卷帘式机械连动结构开关的状态结果，亦经由电子回路，将讯息传送到微处理控制装置；灯号显示装置，以灯号形式，透过微处理控制装置与周边的沟通，将结果经由微处理控制装置，再传送至灯号显示装置，让使用者可以直接解读目前燃料电池内相关动作状态。
图1为本实用新型燃料电池系统燃料反应控制装置的控制动作示意图。
图2为本实用新型燃料电池系统燃料反应控制装置的控制动作流程图。
主要组件符号说明100控制装置110近接开关
120进气本体130卷帘式机械连动结构140电子回路150微处理控制器160灯号显示装置170风扇180光遮断装置190燃料电池200动作流程图S201初始状态S202电源开启判别S203卷帘式机械连动结构S204连动机构判别S204_1微处理控制装置S204_2灯号显示装置S205传回电子信号给微处理控制结构S206电化学反应S207风扇开启S208风扇开启判别S209传回电子信号给微处理控制结构S210进气量增强判别S211风扇状态维持S212风扇加速具体实施方式
图1为本实用新型燃料电池系统燃料反应控制装置的控制动作示意图。控制装置100包含有一进气本体120、近接开关110、卷帘式机械连动结构130、风扇170、光遮断装置180、微处理控制器150及灯号显示装置160，而近接开关110及光遮断装置180经由电子回路140与微处理控制电路150相连接，而微处理控制电路150将分析过后的电子讯号，传送到灯号装置，且亦可经由电子回路将欲控制的电子讯号传送回风扇170，达到转速的控制，而转速的监控经由光遮断装置180，经由遮断的频率，经由微处理控制装置150分析，可得风扇转速。又在进气本体100的控制部份，透过微处理控制器150的控制，进行卷帘式机械连动结构130开启与关闭，并经由近接开关110的控制，来监控卷帘式机械连动结构130是否开启或关闭，以利使用者可以得知目前燃料电池系统燃料反应控制装置100的控制情形。本实用新型的燃料电池系统燃料反应控制装置100亦适合直接整合于笔记型计算机，可将微处理控制器150由一整合控制IC实现，其并具有与CPU沟通的能力，进而达成监控与控制的目的。
图2为本实用新型燃料电池系统燃料反应控制装置的控制动作流程图。首先，于步骤S201初始状态为反应控制装置100的最初状态，即卷帘式机械连动结构130尚未开启，使整个燃料电池的内部190与外界隔离。步骤S202为一经由IC与系统沟通判断电源是否需要开启，当电源不需要时，则保持初始状态S201，反之，则为需要电源。进行步骤S203卷帘式机械连动机构130开启，执行卷帘130动作，并于步骤S204中判别，卷帘130是否正常开启，若未开启卷帘130，则透过电子回路140，将此一讯息回传至微处理控制装置150，步骤S204_1，并经由微处理控制装置150将分析讯息及未开启的讯号传送给灯号控制装置160，其步骤为S204_2，反之，则为卷帘130正常开启，亦将此一讯息透由电子回路140传送回微处理控制装置150，并经由分析，将正常开启讯号，传送给灯号控制装置160，显示卷帘130开启正常，此一动作为步骤S205。再者，由于S205的正常动作，得以让外部的空气，经由此一开启的卷帘130，得以进入燃料池的内部190，与之进行电化学反应，产生所需的能源，此一为步骤S206，当外部的空气进入流量不足时，需要更有效率的作用，激活一风扇170开关此步骤显示于S207，并经由光遮断180装置，检测是否有无开启风扇，此步骤显示于S208，若未正常开启风扇170，则透过电子回路140，将此一未开启的讯息，传送到微处理控制装置150，其步骤为S204_1，并分析后，将此一电子讯息传送到灯号控制装置160，步骤为S204_2，反之，风扇170则为正常开启。当检测空气进入量为不足时，S210中，判断是否加速其风扇170转速，若进气量为一正常流量时，则维持原本固定的转速其步骤为S211，反之若不足时，则提高电流，让风扇170得以加快转速，提高进气量其步骤为S212。此时，再持续监测电源是否关闭S202，若燃料电池190持续开启，则维持原来的作业流程S203～S210，反之，则为关闭电源，回复到初始的状态S201，即外界与燃料电池内部190隔离，不再进行电化学反应。
权利要求1.一种燃料电池系统燃料反应控制装置，其特征在于包括一进气装置，用以控制外部的空气进入燃料电池系统与否，并有一加速装置、监控装置及卷帘式机械连动装置；其中，加速装置可以经由微处理控制装置监控，开启或关闭，调整转速；监控装置，其可监控加速装置及卷帘式机械连动装置的开启或关闭状态，并传送电子讯息给微处理控制装置；卷帘式机械连动装置，与一监控装置连接，而此连动装置透过监控装置的监控，将连动装置的状态传送回微处理装置。
2.如权利要求1所述的燃料电池系统燃料反应控制装置，其特征在于，加速装置，可为一风扇及光遮断装置，用以提供流量的增加，和转速的监控。
3.如权利要求1所述的燃料电池系统燃料反应控制装置，其特征在于，微处理装置，可为一具有与系统沟通的控制IC。
4.如权利要求1所述的燃料电池系统燃料反应控制装置，其特征在于，监控装置，为一近接开关，用以传送卷帘式机械连动装置状态回微处理装置。
5.如权利要求1所述的燃料电池系统燃料反应控制装置，其特征在于，卷帘式机械连动装置，可分为数叶片，同时开启或闭合。
6.如权利要求5所述的燃料电池系统燃料反应控制装置，其特征在于，其叶片开启及闭合为一可开启90度或闭合180度的开启闭合装置。
7.如权利要求1所述的燃料电池系统燃料反应控制装置，其特征在于还包括一灯号显示装置，其依经由微处理控制装置所传送的电子讯息，透过灯号的显示，显示出燃料电池内的状态；其中，显示装置尚有一驱动电路，用以驱动灯号的显示。
8.如权利要求7所述的燃料电池系统燃料反应控制显示装置，其特征在于，灯号显示装置，可为LED、LCD或七段显示装置。
专利摘要本实用新型公开了一种燃料电池系统燃料反应控制装置，具有自动控制外界空气是否进入至燃料电池系统的功能，该装置包含微处理控制电路，灯号显示装置及进气装置。其中，控制电路，监控且显示燃料电池系统中，是否需要导入外界的空气，并与燃料电池内部的燃料物质进行化学电变化，以获得电流。又，灯号装置系接收来自微处理控制电路，监控后的状况显示，方便使用者了解目前燃料电池装置的状态，及判别进气装置起动与否。最后，进气装置，是包含进气的开启关闭机构、风扇装置及开启监控装置。
文档编号H01M8/04GK2872604SQ20052012206
公开日2007年2月21日 申请日期2005年9月27日 优先权日2005年9月27日
发明者童俊卿 申请人:思柏科技股份有限公司, 胜光科技股份有限公司