用于燃料电池系统的电磁阀和燃料电池系统的制作方法

本发明涉及一种用于燃料电池系统的阳极供给部的电磁阀，该电磁阀构造成放出阀或排水阀，本发明还涉及一种具有该类阀的燃料电池系统。

背景技术：

1、具有阳极供给部和阴极供给部的燃料电池系统是普遍已知的。燃料电池系统利用燃料与氧气生成水的化学转化来产生电能。为了以运行用料对燃料电池系统的燃料电池堆进行供给，设置阳极供给部来导入、导出例如氢气的阳极运行用料，设置阴极供给部来导入、导出例如空气的阴极运行用料，此外设置制冷剂回路。阳极供给部和阴极供给部分别包括用于导入运行用料的供给管线和废气管线。此外在阳极供给部设有再循环管线，以便将燃料电池堆的阳极侧的废气中所含的氢气重新导入给燃料电池堆。

2、阳极废气管线通常包括具有处于下游的排水阀的水分离器，以便导离在燃料电池反应中产生的产品水，阳极废气管线还包括用于排走基本上是氮气的阳极气体的放出阀。

3、外部温度较低时存在阀通道中的水冻结的危险，从而致使阀结冰。这能够导致燃料电池系统的功能故障与损坏。

4、因此例如由现有技术已知的是，在阀的附近或者同样在阀中设置额外的以电供能的加热元件。

5、一样已知的是，利用电磁阀的线圈作为加热元件。

技术实现思路

1、基本上期望的是阀通道的快速升温，从而本发明的任务在于提供一种燃料电池系统的构造成放出阀或排水阀的电磁阀，相较于已知的电磁阀，该电磁阀使阀通道的快速升温成为可能。另一任务在于提供一种具有可快速升温的阀的燃料电池系统。

2、通过权利要求1的特征定义该任务的解决方案。为了燃料电池系统的阳极供给，根据本发明的电磁阀构造成放出阀或排水阀。它具有用于对阀进行电磁操控的电磁线圈，其中，电磁线圈构造成加热元件且具有线圈绕组，该线圈绕组除了端部侧的电接触部还具有至少一个额外的电接触部。

3、该额外的接触部使可实现的热功率的倍增成为可能，而这无需额外的材料或结构空间。

4、根据本发明的一种有利的实施方式，电磁线圈的额外的电接触部布置在中间处。热功率因此能够翻两番。

5、通过使电磁线圈具有多于一个的额外的接触部，能够实现热功率的进一步提高。

6、根据一种有利的变型方案，阀的阀体具有与电磁线圈的铁质部件的直接的、平面的接触。

7、如果阀的阀体由塑料构造，那么金属部件可优选地作为插入件设置在塑料中，以便改善导热性能。

8、所述任务此外通过根据权利要求6所述的燃料电池系统解决，该燃料电池系统具有至少一个燃料电池堆、阴极供给部、阳极供给部和设置于阳极供给部中的阀。

9、由后文的细节描述以及权利要求的整体给出本发明的其它有利的实施方案和特征组合。

技术特征：

1.一种用于燃料电池系统(1)的阳极供给部(40)的电磁阀(47、48)，该电磁阀构造成放出阀或排水阀，其具有用于对所述阀进行电磁操控的电磁线圈(50)，其中，所述电磁线圈(50)构造成加热元件且具有线圈绕组，该线圈绕组除了端部侧的电接触部(51、52)还具有至少一个额外的电接触部(53)。

2.根据权利要求1所述的电磁阀(47、48)，其特征在于，所述电磁线圈(50)的额外的电接触部(53)布置在中间处。

3.根据权利要求1所述的电磁阀(47、48)，其特征在于，所述电磁线圈(50)具有多于一个的额外的接触部(53)。

4.根据前述权利要求之一所述的电磁阀(47、48)，其特征在于，所述阀(47、48)的阀体具有与所述电磁线圈(50)的铁质部件的直接的、平面的接触。

5.根据前述权利要求之一所述的电磁阀(47、48)，其特征在于，所述阀(47、48)的阀体由塑料构造，其中，金属部件作为插入件设置在塑料中，以便改善导热性能。

6.根据前述权利要求1至5之一所述的燃料电池系统(1)，其具有至少一个燃料电池堆(2)、阴极供给部(30)、阳极供给部(40)和设置于所述阳极供给部(40)中的阀(47、48)。

技术总结
本发明涉及一种用于燃料电池系统(1)的阳极供给部(40)的电磁阀(47、48)，该电磁阀构造成放出阀或排水阀，其具有用于对所述阀进行电磁操控的电磁线圈(50)，其中，所述电磁线圈(50)构造成加热元件且具有线圈绕组，该线圈绕组除了端部侧的电接触部(51、52)还具有至少一个额外的电接触部(53)。本发明还涉及一种具有至少一个燃料电池堆(2)、阴极供给部(30)、阳极供给部(40)和设置于所述阳极供给部(40)中的阀(47、48)的燃料电池系统(1)。

技术研发人员：迪特玛·舒尔茨,安德烈亚斯·克莱希特,安德烈·赛尔克
受保护的技术使用者：伊希欧1控股有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16