本发明属于燃料电池，尤其是涉及一种船用燃料电池系统喷雾增湿系统、控制方法及燃料电池。
背景技术：
1、当前，船舶航行主要依靠船用柴油机提供动力，主要面临以下问题：燃料能量转换效率低，柴油机运行振动噪音大，燃烧排放污染物水平高，受化石能源价格波动影响严重等，同时进一步加剧了石油资源的枯竭以及生态环境的恶化。随着氢燃料电池技术的发展，氢燃料电池动力船舶因其高效、无污染、设备运行噪音低等特点，成为船舶业实现绿色转型的主要技术路线。
2、质子交换膜燃料电池系统包括电堆和四大子系统：
3、电堆是电化学反应发生的主要场所，在电催化剂作用下，氢气在电堆中的阳极发生氧化反应，氧气在电堆中的阴极发生还原反应，从而将蕴含在氢气和氧气中的化学能直接转化为电能，且产物只有水，整个转化过程为温和的电化学反应过程，不受热力学卡诺循环限制，其理论能量转化效率高达87％。
4、四大子系统包括氢气子系统、空气子系统、冷却子系统和负载控制子系统。其中，空气子系统用于为上述电堆阴极侧提供具有一定温度、湿度和压力的空气。为了提高电堆的发电性能、稳定性和耐久性，需要保证电堆中的质子交换膜具有较高的质子传输性能，而质子交换膜的质子传输性能极度依赖膜中的水含量，因此需要给进入电堆阴极侧的空气进行加湿。
5、现有的船用燃料电池系统技术中，关于阴极侧空气加湿的技术方案1如图1所示，环境中的空气依次经过空滤、流量计、空压机、中冷器和三通阀后，进入增湿器，从增湿器中出来后形成具有一定温度、压力和湿度的混合气体1，然后进入电堆阴极侧，在电堆中参与电化学反应，生成水，从电堆阴极侧出来后形成具有更高温度更高湿度的混合气体2，将混合气体通入增湿器中。在增湿器中，混合气体2与空气1进行水交换，对空气1进行加湿。然后，混合气体2从增湿器排出。利用增湿器，将电堆阴极侧排出的高温高湿混合气体2与从三通阀进入增湿器的空气1进行水交换，实现对进入电堆空气的加湿。然而，该技术对空气的加湿范围小，最大加湿程度只有30％～40％；另外，由于入堆湿度与出堆气体流量、湿度、温度、压力等参数紧密耦合，该技术难以灵活调节入堆湿度。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种船用燃料电池系统喷雾增湿系统、控制方法及燃料电池，至少部分的解决现有技术中存在的难以灵活调节入堆空气湿度且无法持续性加湿问题。
2、第一方面，本公开实施例提供了一种船用燃料电池系统喷雾增湿系统，包括：混合腔、湿度传感器、第一水泵、水箱、控制阀、去离子罐、过滤器和第二水泵；
3、所述混合腔与电堆的空气入口连通，所述湿度传感器设置在电堆的空气入口处，所述水箱内的水通过第一水泵传输至混合腔，所述混合腔用于对进入电堆的空气进行加湿，所述第二水泵用于抽取行驶水域的水，所述第二水泵抽取的水依次经过滤器、去离子罐和控制阀后进入水箱，所述水箱内设置第一液位传感器。
4、可选的，还包括电导率仪，所述电导率仪设置在去离子罐和控制阀之间。
5、可选的，所述控制阀包括第二三通阀。
6、可选的，还包括气液分离器和第一排水阀，电堆的空气出口与气液分离器连通，气液分离器的出口与第一排水阀的入口连通，所述排水阀的出口与水箱的入口连通，气液分离器内设置第二液位传感器。
7、可选的，还包括第二排水阀，所述第二排水阀设置在水箱的底部。
8、可选的，还包括空滤、流量计、空压机、中冷器和第一三通阀，空气依次经空滤、流量计、空压机、中冷器和第一三通阀进入混合腔。
9、第二方面，本公开实施例还提供了一种船用燃料电池系统喷雾增湿系统控制方法，应用于第一方面任一所述的系统，包括：
10、获取湿度传感器的参数，得到入堆空气的湿度值h；
11、判定h与设定值h0的大小关系，当h<h0时，提高第一水泵的转速；当h>h0时，降低第一水泵的转速；当h＝h0时，保持第一水泵的转速不变。
12、可选的，还包括：
13、获取第一液位传感器的参数，得到水箱中的液面高度值h；当h≤下限值h1时，开启第二水泵并打开控制阀，当h≥上限值h2时，关闭第二水泵和控制阀；
14、当h＞下限值h1时，关闭第二水泵和控制阀；
15、当h≥警告值h3时，打开设置在水箱底部的第二排水阀进行排水，直至h≤上限值h2，关闭第二排水阀。
16、可选的，去离子罐和水箱之间设置电导率仪和第二三通阀，所述第二三通阀的第一出口与水箱的入口连通，所述第二三通阀的第二出口用于将水排出；
17、方法还包括，获取第一液位传感器的参数，得到水箱中的液面高度值h；当h≤下限值h1时，开启第二水泵并接通第二三通阀第一出口，直至h≥上限值h2时，关闭第二水泵并接通第二三通阀第二出口；
18、获取第一液位传感器的参数，得到水箱中的液面高度值h；当h＞下限值h1时，关闭第二水泵并接通第二三通阀第二出口。
19、第三方面，本公开实施例还提供了一种船用燃料电池，包括：权利第一方面任一所述的船用燃料电池系统喷雾增湿系统。
20、本发明提供的船用燃料电池系统喷雾增湿系统、控制方法及燃料电池。其中该船用燃料电池系统喷雾增湿系统，通过抽取船舶行驶水域中的水为喷雾增湿部件提供水源，实现对船用燃料电池系统入堆空气进行大范围加湿、可灵活调节湿度、且可以持续性加湿的目的。
1.一种船用燃料电池系统喷雾增湿系统，其特征在于，包括：混合腔、湿度传感器、第一水泵、水箱、控制阀、去离子罐、过滤器和第二水泵；
2.根据权利要求1所述的船用燃料电池系统喷雾增湿系统，其特征在于，还包括电导率仪，所述电导率仪设置在去离子罐和控制阀之间。
3.根据权利要求1所述的船用燃料电池系统喷雾增湿系统，其特征在于，所述控制阀包括第二三通阀。
4.根据权利要求1所述的船用燃料电池系统喷雾增湿系统，其特征在于，还包括气液分离器和第一排水阀，电堆的空气出口与气液分离器连通，气液分离器的出口与第一排水阀的入口连通，所述排水阀的出口与水箱的入口连通，气液分离器内设置第二液位传感器。
5.根据权利要求4所述的船用燃料电池系统喷雾增湿系统，其特征在于，还包括第二排水阀，所述第二排水阀设置在水箱的底部。
6.根据权利要求1所述的船用燃料电池系统喷雾增湿系统，其特征在于，还包括空滤、流量计、空压机、中冷器和第一三通阀，空气依次经空滤、流量计、空压机、中冷器和第一三通阀进入混合腔。
7.一种船用燃料电池系统喷雾增湿系统控制方法，应用于权利要求1至6任一所述的系统，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的船用燃料电池系统喷雾增湿系统控制方法，其特征在于，还包括：
9.根据权利要求7所述的船用燃料电池系统喷雾增湿系统控制方法，其特征在于，去离子罐和水箱之间设置电导率仪和第二三通阀，所述第二三通阀的第一出口与水箱的入口连通，所述第二三通阀的第二出口用于将水排出；
10.一种船用燃料电池，其特征在于，包括：权利要求1至6任一所述的船用燃料电池系统喷雾增湿系统。