一种燃料电池空气回路背压控制装置的制作方法

本技术属于氢燃料电池的膜电极生产制作领域，更具体地说，是涉及一种燃料电池空气回路背压控制装置。

背景技术：

1、电堆的运行一个重要前提是保证反应燃料和空气的充足供给，就需要在气体供给回路中保持一定的压力来满足系统的反应消耗需求。电堆运行过程不断消耗空气，同时进口空压机不断的补给空气，在这一过程中，背压比例阀配合电堆出口压力传感器不断调整开度，保证空气回路保持一定的压力。传统的空气控制回路是通过单个背压阀调节空气路的背压，单个背压阀调节响应速度较差，很难满足同时调节大流量和小流量的工况下的应用，系统调节响应较慢。

2、本实用新型提出一种利用双比例阀进行系统调节的技术方案，两个比例阀分别负责大小流量的调节工作，这样针对大小流量的背压控制，系统分别能够进行快速调节。

技术实现思路

1、发明目的：针对燃料电池空气系统背压调节的动态响应速度差和调节精度差，经常出现超调导致背压过充等问题，本实用新型提出使用双比例阀的调节方案，满足系统大小量等工况下的背压调节。

2、技术方案：为了实现上述发明目的，本实用新型提供了一种燃料电池空气回路背压控制装置，包括电堆、进气管道、出气管道、第一压力传感器、第二压力传感器、大比例阀、小比例阀，增设一个加湿器，所述进气管道、出气管道均通过加湿器，所述出气管道上设置第一压力传感器，所述进气管道与电堆之间设置第二压力传感器，所述出气管道上设置大比例阀，所述大比例阀上并联设置小比例阀，所述大比例阀、小比例阀均与第一压力传感器连接。

3、所述进气管道的进气端设置一个空压机，由空压机供给相应的空气流量，并配合出口回路上大比例阀、小比例阀，保证回路中保持一定的空气压力，通过电堆系统不同的应用工况，分别通过大小两个比例阀来调节系统背压。

4、有益效果：与传统技术方案相比，本实用新型的有益效果如下：

5、(1)、实现空气系统更加精确的背压调节，减少背压超调现象。

6、(2)、提高背压调节精度，满足系统小流量工况下的背压需求。

7、(3)、本实用新型提高了系统的响应速度。

技术特征：

1.一种燃料电池空气回路背压控制装置，其特征在于：包括电堆(1)、进气管道(7)、出气管道(8)、第一压力传感器(2)、第二压力传感器(6)、大比例阀(3)、小比例阀(4)，增设一个加湿器(5)，所述进气管道(7)、出气管道(8)均通过加湿器(5)，所述出气管道(8)上设置第一压力传感器(2)，所述进气管道(7)与电堆(1)之间设置第二压力传感器(6)，所述出气管道(8)上设置大比例阀(3)，所述大比例阀(3)上并联设置小比例阀(4)，所述大比例阀(3)、小比例阀(4)均与第一压力传感器(2)连接。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池空气回路背压控制装置，其特征在于：所述进气管道(7)的进气端设置一个空压机，由空压机供给相应的空气流量，并配合出口回路上大比例阀(3)、小比例阀(4)，保证回路中保持一定的空气压力。

技术总结
本技术公开了一种燃料电池空气回路背压控制装置，包括电堆、进气管道、出气管道、第一压力传感器、第二压力传感器、大比例阀、小比例阀，增设一个加湿器，所述进气管道、出气管道均通过加湿器，所述出气管道上设置第一压力传感器，所述进气管道与电堆之间设置第二压力传感器，所述出气管道上设置大比例阀，所述大比例阀上并联设置小比例阀，所述大比例阀、小比例阀均与第一压力传感器连接。本装置实现空气系统更加精确的背压调节，减少背压超调现象。本装置提高背压调节精度，满足系统小流量工况下的背压需求。

技术研发人员：彭成阳,乾秀喜,樊忠祥
受保护的技术使用者：上海傲盈能源科技有限公司
技术研发日：20221230
技术公布日：2024/1/15