专利名称：一种燃料电池进、排气控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及燃料电池控制技术领域，特别是指 一种燃料电池 进、排气控制装置。
背景技术：
随着科学技术的发展，清洁、绿色的能源将成为未来社会的主要 能源。其中，燃料电池将作为首选的清洁能源。
燃料电池是以膜电极集合体(简称MEA)组成的基本单元中加入 一定压力的氢气和氧气进行电化学的反应而发电。
燃料电池在正常工作前，其内部没有氳气和氧气不能工作，氢气 和氧气就要均匀緩慢且等压力的加入到燃料电池中，当燃料电池内的 氢气和氧气达到额定压力后，燃料电池才能正常工作。
当要关闭燃料电池时，由于其内部有一定压力的氢气和氧气，所 以就要均匀緩慢且等压力的将氢气和氧气排放掉，使燃料电池内部氢 气氧气压力降为常压。
目前燃料电池控制装置可参见图1,包括氬气瓶、氧气瓶、燃料 电池，氢气瓶上安装有氢气减压阀101,氧气瓶上安装有氧气减压阀 102，燃料电池工作时，首先打开氬气瓶氧气瓶的阀门，再手动緩慢的 调节氢气减压阀101和氧气减压阀102，尽量使氢气和氧气均匀緩慢 且等压力的加入到燃料电池中，当达到额定压力后，燃料电池系统开 启完成就可以正常使用了。
燃料电池系统关闭时，首先关闭氬气瓶氧气瓶的阀门，再关闭氢 气减压阀和氧气减压阀，然后通过手动适当打开氬气排气阀门103和 氧气排气阀门104,尽量使燃料电池内部氢气氧气均勻緩慢且等压力 的排放，直到压力降为零，最后关.闭氢气排气阀门103和氧气排气阀 门104，燃料电池关闭。在燃料'电池工作过程中，产生的氩气气液、 '氧气气液分别存储在氢气气液分离灌105、氧气气液分离灌106中。上述燃料电池的开启和关闭是通过手动控制两个进气阀、两个排 气阀来实现的，但由于这种手动控制不够准确，会容易造成氳气和氧 气压力不相等，可能导致燃料电池内部的膜电极由于所受氢气氧气压
力不平衡而损坏；甚至由于操作不当，氢气和氧气进入燃料电池内部
不是均匀緩慢，发生起火自燃的事故。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型在于提供一种燃料电池进、排气控制装置， 以解决上述手动控制燃料电池的开启/关闭不够准确，容易发生事故的 问题。
为解决上述问题，本实用新型提供一种燃料电池进、排气控制装
置，包括
控制燃料电池氧气进气的氧气进气电磁阀、控制燃料电池氧气排 气的氧气排气电磁阀、控制燃料电池氢气进气的氢气进气电磁阀、控 制燃料电池氢气排气的氢气排气电磁阀；所述各个电磁阀与单片机输 出控制信号的引脚连接，所述单片机的输入控制信号的引脚连接打开 所述进气电磁阀的进气开关、打开所述排气电磁阀的排气开关。
优选的，所述各个电磁阀与所述单片机之间连接有放大所述控制 信号的三级管。
优选的，所述三极管为NPN型、或PNP型。
优选的，所述三极管的基极连接所述单片机输入信号的引脚，发 射极接地，集电4及连接所述电磁阀。
优选的，所述各个电磁阀与所述单片机之间还连接有调节电阻。
上述实施例中的装置，可匀速打开氢气进气电磁阀、氧气进气电 磁阀，使燃料电池中氢气、氧气等压力注入；可匀速打开氩气排气电 磁词、氧气排气电磁阀，使燃料电、池中氩气、氧气等压力排出。从而 避免由于手动操作导致燃料电池.中氢气、氧气压力不相等而导致的安 全隐患。
图1是手动控制减压阀的燃料电池结构图； 图2是本实用新型的装置结构图； 图3是本实用新型中装置安装的示意图； 图4是本实用新型中装置工作的流程图。
具体实施方式
为清楚说明本实用新型中的燃料电池进、排气控制装置，下面给 出优选的实施例并结合附图详细说明。
参见图2,该实施例中，燃料电池进、排气控制装置主要包括 控制开关、氧气排气电磁阀、氧气进气电磁阀、氢气排气电磁阀、氢 气进气电磁阀、单片机。
其中，控制开关包括用于控制氧气进气电磁阀、氲气进气电磁 阀的开关Sl,用于控制氧气排气电磁阀、氢气排气电磁阀的开关S2; 控制开关S1、 S2分别连接在单片机的引脚6、引脚10上；氢气进气 电磁阀连接在单片机的引脚5上，氬气排气电磁阀连接在单片机的引 脚9上，氧气进气电磁阀连接在单片机的引脚13上，氧气排气电磁阀 连接在单片机的引脚17上；各个电磁阀与单片机之间设置有调节电阻 和三极管，三极管可实现控制信号的放大，三极管可以NPN、或PNP 型。
上述的装置可安装在燃料电池上，从而实现由单片机准确控制燃 料电池的氢气、氧气的进气、排气。
该装置安装在燃料电池上的结构图可参见图3,可将该装置的氢 气进气电磁阀安装在燃料电池的氬气进气口上，将氧气进气电磁阀安 装在燃料电池的氧气进气口上；将氨气排气电磁阀安装在燃料电池的 氲'气排气口上，将氧气排气电磁阀.安装在燃料电池的氧气排气口上。
安装有该装置的燃料电池在'工作过程可参见图4，单片机会不断 的蜂测控制开关S1、 S入上是否有控制信号，当检测'到控制开关S1上控制信号时，单片机会发出触发信号，控制信号经过三极管Ql、 Q3 放大后，驱动氧气进气电磁阀、氢气进气电磁阀打开，氢气、氧气会 以相同的速度和压力进入燃料电池，燃料电池开始工作；当单片机检 测到控制开关S2上控制信号时，单片机会发出触发信号，控制信号 经过三极管Q2、 Q4放大后，驱动氧气排气电磁阀、氪气排气电磁阀 打开，氢气、氧气会以相同的速度和压力排出燃料电池，燃料电池停 止工作。
上述实施例中的装置，可匀速打开氢气进气电磁阀、氧气进气电 磁岡，使燃料电池中氢气、氧气等压力注入；可匀速打开氢气排气电 磁阀、氧气排气电磁阀，使燃料电池中氬气、氧气等压力排出。从而 避免由于手动操作导致燃料电池中氢气、氧气压力不相等而导致的安 全隐患。
上面的实施例详细描述了本实用新型中的装置，对于实施例中所 阐述的装置，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、 等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1、一种燃料电池进、排气控制装置，其特征在于，包括控制燃料电池氧气进气的氧气进气电磁阀、控制燃料电池氧气排气的氧气排气电磁阀、控制燃料电池氢气进气的氢气进气电磁阀、控制燃料电池氢气排气的氢气排气电磁阀；所述各个电磁阀与单片机输出控制信号的引脚连接，所述单片机的输入控制信号的引脚连接打开所述进气电磁阀的进气开关、打开所述排气电磁阀的排气开关。
2、 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述各个电磁阀 与所述单片机之间还连接有放大所述控制信号的三级管。
3、 根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述三极管为NPN 型、或PNP型。
4、 根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述三极管的基 极连接所述单片机输入信号的引脚，发射极接地，集电极连接所述电 磁阀。
5、 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述各个电磁阀 与所述单片机之间还连接有调节电阻。
专利摘要本实用新型公开了一种燃料电池进、排气控制装置，包括控制燃料电池氧气进气的氧气进气电磁阀、控制燃料电池氧气排气的氧气排气电磁阀、控制燃料电池氢气进气的氢气进气电磁阀、控制燃料电池氢气排气的氢气排气电磁阀；所述各个电磁阀与单片机输出控制信号的引脚连接，所述单片机的输入控制信号的引脚连接打开所述进气电磁阀的进气开关、打开所述排气电磁阀的排气开关。本实用新型的装置，可匀速打开氢气进气电磁阀、氧气进气电磁阀，使燃料电池中氢气、氧气等压力注入；可匀速打开氢气排气电磁阀、氧气排气电磁阀，使燃料电池中氢气、氧气等压力排出。从而避免由于手动操作导致燃料电池中氢气、氧气压力不相等而导致的安全隐患。
文档编号H01M8/04GK201134468SQ20072018873
公开日2008年10月15日 申请日期2007年12月26日 优先权日2007年12月26日
发明者军 周, 姚赤光, 征 王 申请人:重庆宗申技术开发研究有限公司