一种燃料电池系统的吹扫方法及燃料电池系统

摘要

本发明公开了一种燃料电池系统及燃料电池系统的吹扫方法，其中，燃料电池系统的吹扫方法根据环境温度与增湿器发生结冰的结冰温度之间的关系，控制对电堆和增湿器的吹扫步骤。具体的，在T＞T1时，空气经过增湿器和电堆，对电堆和增湿器同时进行吹扫，至X＞X1；在T≤T1时，首先对电堆和增湿器进行吹扫，至X＞X2，然后对增湿器进行单独吹扫，至Δy＜Δy1。本申请将电堆中水分的含量量化为电堆的内阻与标定的电堆的内阻的差值，将增湿器中水分的含量量化为增湿器的第一入口的空气湿度与增湿器的第二出口的空气湿度的差值、与增湿器的空气湿度的差值的标定值的差值，保证电堆和增湿器中水分的含量达到了不会发生结冰的水分含量。

权利要求

1.一种燃料电池系统的吹扫方法，采用空气进行吹扫，所述燃料电池系统包括空压机、中冷器、增湿器和电堆，所述空压机的出口与所述中冷器的入口连通，所述中冷器的出口与所述增湿器的第一入口连通，所述增湿器的第一出口与所述电堆的入口连通，所述电堆的出口与所述增湿器的第二入口连通，所述增湿器的第二出口设置有背压阀(6)，其特征在于，包括：获取环境温度T，以及，所述电堆的结冰温度T1；

标定不同环境温度条件下内阻监测装置(8)监测的电堆的内阻，T＞T1时标定内阻为X1，T≤T1时标定内阻为X2；

T＞T1时，对所述电堆和增湿器进行吹扫，至X＞X1，其中，X为所述内阻监测装置(8)监测的电堆的内阻；

T≤T1时，首先对所述电堆和增湿器进行吹扫，至X＞X2；然后对所述增湿器进行单独吹扫，至Δy＜Δy1，其中，Δy为所述增湿器的第一入口的空气湿度与所述增湿器的第二出口的空气湿度的差值，Δy1为所述增湿器的空气湿度的差值的标定值。

2.根据权利要求1所述的燃料电池系统的吹扫方法，其特征在于，还包括对所述电堆吹扫前，对用于吹扫的所述空气进行降温。

3.根据权利要求2所述的燃料电池系统的吹扫方法，其特征在于，所述空气通过低温冷却回路进行降温。

4.一种燃料电池系统，其特征在于，适用于权利要求1所述的燃料电池系统的吹扫方法，包括空压机、中冷器、增湿器和电堆，所述空压机的出口与所述中冷器的入口连通，所述中冷器的出口与所述增湿器的第一入口连通，所述增湿器的第一出口与所述电堆的入口连通，所述电堆的出口与所述增湿器的第二入口连通，所述增湿器的第二出口设置有背压阀(6)，还包括：

温度传感器(7)，用于检测环境温度T，与整机控制器通信连接；

内阻监测装置(8)，安装在所述电堆上，用于监测所述电堆的内阻，与所述整机控制器通信连接；

第一支路，与所述增湿器并联，所述中冷器通过所述第一支路与所述电堆的入口连通；

第一二位三通电磁阀(2)，安装在所述中冷器与所述增湿器之间，与所述整机控制器通信连接，所述第一二位三通电磁阀(2)包括第一A口、第一B口和第一C口，所述第一A口与所述中冷器的出口连通，所述第一B口与所述电堆的进气口连通，所述第一C口与所述增湿器的第一入口连通，位于第一工作位置时，所述第一A口与所述第一B口连通，所述第一A口与所述第一C口不连通，位于第二工作位置时，所述第一A口与所述第一C口连通，所述第一A口与所述第一B口不连通，第二二位三通电磁阀(3)，设置在所述第一支路上，与所述整机控制器通信连接，安装在所述第一二位三通电磁阀(2)与所述电堆之间，所述第二二位三通电磁阀(3)包括第二A口、第二B口和第二C口，所述第二A口与所述第一B口连通，所述第二B口与所述增湿器的第二入口连通，所述第二C口与所述电堆的入口连通，位于第一工作位置时，所述第二A口与所述第二C口连通，所述第二A口与所述第二B口不连通，位于第二工作位置时，所述第二A口与所述第二B口连通，所述第二A口与所述第二C口不连通，第三二位三通电磁阀(5)，安装在所述增湿器的第一出口与所述电堆的入口之间，与所述整机控制器通信连接，所述第三二位三通电磁阀(5)包括第三A口、第三B口和第三C口，所述第三A口与所述增湿器的第一出口连通，所述第三B口与所述第二C口连通，所述第三C口与所述电堆的入口连通，位于第一工作位置时，所述第三B口与所述第三C口连通，所述第三A口与所述第三C口不连通，位于第二工作位置时，所述第三A口与所述第三C口连通，所述第三B口与所述第三C口不连通，当T＞T1时，所述整机控制器控制所述背压阀(6)开启、所述第一二位三通电磁阀(2)位于第一工作位置且所述第二二位三通电磁阀(3)位于第一工作位置以及第三二位三通电磁阀(5)位于第一工作位置，对所述电堆和所述增湿器进行吹扫，至X＞X1，其中，X为所述内阻监测装置(8)监测的电堆的内阻，X1为T＞T1时的标定内阻，当T≤T1时，所述整机控制器首先控制所述背压阀(6)开启、所述第一二位三通电磁阀(2)位于第一工作位置、所述第二二位三通电磁阀(3)位于第一工作位置以及第三二位三通电磁阀(5)位于第一工作位置，对所述电堆和所述增湿器进行吹扫，至X＞X2，然后所述整机控制器控制所述第一二位三通电磁阀(2)位于第一工作位置、所述第二二位三通电磁阀(3)位于第二工作位置，对所述增湿器进行吹扫，至Δy＜Δy1，其中，Δy为所述增湿器的第一入口的空气湿度与所述增湿器的第二出口的空气湿度的差值，Δy1为所述增湿器的空气湿度的差值的标定值。

5.根据权利要求4所述的燃料电池系统，其特征在于，还包括第四二位三通电磁阀(4)，安装在所述电堆的出口与所述增湿器的第二入口之间且与所述整机控制器通信连接，所述第四二位三通电磁阀(4)包括第四A口、第四B口和第四C口，所述第四A口与所述增湿器的第二入口连通，所述第四B口与所述第二B口通过第二支路连通，所述第四C口与所述电堆的出口连通，位于第一工作位置时，所述第四A口与所述第四C口连通，所述第四B口与所述第四A口不连通，位于第二工作位置时，所述第四B口与所述第四A口连通，所述第四A口与所述第四C口不连通。

6.根据权利要求4所述的燃料电池系统，其特征在于，所述中冷器与低温冷却回路连通，所述低温冷却回路用于对所述中冷器内的空气降温。

7.根据权利要求6所述的燃料电池系统，其特征在于，所述中冷器通过第五二位三通阀(1)与所述低温冷却回路连通，

所述第五二位三通阀(1)包括第五A口、第五B口和第五C口，所述第五A口与所述低温冷却回路连通，所述第五B口与外界连通，所述第五C口与所述中冷器连通，位于第一工作位置时，所述第五A口与所述第五C口连通，所述第五A口与所述第五B口不连通，位于第二工作位置时，所述第五A口与所述第五B口连通，所述第五A口与所述第五C口不连通。

8.根据权利要求5所述的燃料电池系统，其特征在于，所述温度传感器(7)设置在所述空压机的进气口。

9.根据权利要求5所述的燃料电池系统，其特征在于，供入所述增湿器的空气的湿度通过温湿度传感器(9)检测，所述温湿度传感器(9)设置在所述增湿器的第一入口且与所述整机控制器通信连接。

10.根据权利要求9所述的燃料电池系统，其特征在于，所述增湿器排出的空气的湿度通过湿度传感器(10)检测，所述湿度传感器(10)安装在所述增湿器的第二出口且与所述整机控制器通信连接。

说明书

一种燃料电池系统的吹扫方法及燃料电池系统

技术领域

[0001] 本发明涉及新能源技术领域，特别涉及一种燃料电池系统的吹扫方法及燃料电池系统。

背景技术

[0002] 燃料电池系统具有绿色环保、能量密度高、发电效率高、启动速度快等优点。

[0003] 低温环境下，燃料电池系统的增湿器中存在的液态水不可避免的会发生结冰，延长燃料电池系统冷启动的时间，严重时甚至造成燃料电池系统的电堆的膜电极破坏，降低燃料电池系统的性能及使用寿命。

[0004] 现有技术中，一般是通过吹扫的方式减少增湿器中的液态水。具体的，在燃料电池系统停机时，向燃料电池系统内通一段时间的空气对增湿器和燃料电池系统的电堆内的水分进行吹扫，保证电堆内残留较少的水分，同时带走增湿器中的液态水。

[0005] 但是现有技术中的吹扫，不能将吹扫时间进行量化，以保证电堆和增湿器中水分的含量达到不会发生结冰的水分含量，同时中冷器和增湿器位于电堆的入口，经过中冷器和增湿器进入电堆的空气湿度会增大，需要吹扫的时间较长才能达到目的，造成了资源浪费。

[0006] 因此，如何实现吹扫时间的量化，保证电堆和增湿器中水分的含量达到不会发生结冰的水分含量，同时缩短吹扫时间，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

[0007] 有鉴于此，本发明提供了一种燃料电池系统的吹扫方法，以实现吹扫时间的量化，保证电堆和增湿器中水分的含量达到不会发生结冰的水分含量，同时缩短吹扫时间。本发明还提供了一种燃料电池系统。

[0008] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

[0009] 一种燃料电池系统的吹扫方法，包括：

[0010] 获取环境温度T，以及，结冰温度T1；

[0011] 标定不同环境温度条件下内阻监测装置监测的电堆的内阻，T＞T1时所述内阻监测装置的标定内阻为X1，T≤T1时所述内阻监测装置的标定内阻为X2；

[0012] T＞T1时，对所述电堆和增湿器进行吹扫，至X＞X1，其中，X为所述内阻监测装置监测的电堆的内阻；

[0013] T≤T1时，首先对所述电堆和增湿器进行吹扫，至X＞X2；然后对所述增湿器进行单独吹扫，至Δy＜Δy1，其中，Δy为所述增湿器的第一入口的空气湿度与所述增湿器的第二出口的空气湿度的差值，Δy1为所述增湿器的空气湿度的差值的标定值。

[0014] 优选的，在上述燃料电池系统的吹扫方法中，还包括对所述电堆吹扫前，降低用于吹扫的所述空气的温度。

[0015] 优选的，在上述燃料电池系统的吹扫方法中，所述空气通过低温冷却回路进行降温。

[0016] 一种燃料电池系统，适用于上述记载的燃料电池系统的吹扫方法，包括空压机、中冷器、增湿器和电堆，所述空压机的出口与所述中冷器的入口连通，所述中冷器的出口与所述增湿器的第一入口连通，所述增湿器的第一出口与所述电堆的入口连通，所述电堆的出口与所述增湿器的第二入口连通，所述增湿器的第二出口设置有背压阀，

[0017] 还包括：

[0018] 温度传感器，用于检测环境温度T，与整机控制器通信连接；

[0019] 内阻监测装置，安装在所述电堆上，用于监测所述电堆的阻抗，与所述整机控制器通信连接；

[0020] 第一支路，与所述增湿器并联，所述中冷器通过所述第一支路与所述电堆的入口连通；

[0021] 第一二位三通电磁阀，安装在所述中冷器与所述增湿器之间，与所述整机控制器通信连接，所述第一二位三通电磁阀包括第一A口、第一B口和第一C口，所述第一A口与所述中冷器的出口连通，所述第一B口能够与所述电堆的进气口连通，所述第一C口能够与所述增湿器的第一入口连通，位于第一工作位置时，所述A口与所述B口连通，所述A口与所述C口不连通，位于第二工作位置时，所述A口与所述C口连通，所述A口与所述B口不连通，[0022] 第二二位三通电磁阀，设置在所述第一支路上，与所述整机控制器通信连接，安装在所述增湿器与所述电堆之间，所述第二二位三通电磁阀包括第二A口、第二B口和第二C口，所述第二A口与所述第一B口连通，所述第二B口与所述增湿器的第二入口连通，所述第二C口与所述电堆的入口连通，位于第一工作位置时，所述第二A口与所述第二C口连通，所述第二A口与所述第二B口不连通，位于第二工作位置时，所述第二A口与所述第二B口连通，所述第二A口与所述第二C口不连通，

[0023] 第三二位三通电磁阀，安装在所述增湿器的第一出口与所述电堆的入口之间，与所述整机控制器通信连接，所述第三二位三通电磁阀包括第三A口、第三B口和第三C口，所述第三A口与所述增湿器的第一出口连通，所述第三B口与所述第二C口连通，所述第三C口与所述电堆的入口连通，位于第一工作位置时，所述第三B口与所述第三C口连通，所述第三A口与所述第三C口不连通，位于第二工作位置时，所述第三A口与所述第三C口连通，所述第三B口与所述第三C口不连通，

[0024] 当T＞T1时，所述整机控制器控制所述背压阀开启、所述第一二位三通电磁阀位于第一工作位置且所述第二二位三通电磁阀位于第一工作位置，对所述电堆和所述增湿器进行吹扫，至X＞X1，其中，X为监测的电堆的阻抗，X1为T＞T1情况下电堆的阻抗，[0025] 当T≤T1时，所述整机控制器首先控制所述背压阀开启、所述第一二位三通电磁阀位于第一工作位置、所述第二二位三通电磁阀位于第一工作位置以及第三二位三通电磁阀位于第一工作位置，对所述电堆和所述增湿器进行吹扫，至X＞X2，

[0026] 然后所述整机控制器控制所述第一二位三通电磁阀位于第一工作位置、所述第二二位三通电磁阀位于第二工作位置以及所述第三二位三通电磁阀位于第一工作位置，对所述增湿器进行吹扫，至Δy＜Δy1，其中，Δy为所述增湿器的第一入口的空气湿度与所述增湿器的第二出口的空气湿度的差值，Δy1为所述增湿器的空气湿度的差值的标定值。

[0027] 优选的，在上述燃料电池系统中，还包括第四二位三通电磁阀，安装在所述电堆的出口与所述增湿器的第二入口之间且与所述整机控制器通信连接，所述第四二位三通电磁阀包括第四A口、第四B口和第四C口，所述第四A口与所述增湿器的第二入口连通，所述第四B口与所述第二B口通过第二支路连通，所述第四C口与所述电堆的出口连通，位于第一工作位置时，所述第四A口与所述第四C口连通，所述第四B口与所述A口不连通，位于第二工作位置时，所述第四B口与所述A口连通，所述第四A口与所述第四C口不连通。

[0028] 优选的，在上述燃料电池系统中，所述中冷器与低温冷却回路连通，所述低温冷却回路用于对所述中冷器内的空气降温。

[0029] 优选的，在上述燃料电池系统中，所述中冷器通过第五二位三通阀与所述低温冷却回路连通，

[0030] 所述第五二位三通阀包括第五A口、第五B口和第五C口，所述第五A口能够与所述低温冷却回路连通，所述第五B口能够与外界连通，所述第五C口与所述中冷器连通，位于第一工作位置时，所述第五A口与所述第五C口连通，所述第五A口与所述第五B口不连通，位于第二工作位置时，所述第五A口与所述第五B口连通，所述第五A口与所述第五C口不连通。

[0031] 优选的，在上述燃料电池系统中，所述温度传感器设置在所述空压机的进气口。

[0032] 优选的，在上述燃料电池系统中，供入所述增湿器的空气的湿度通过温湿度传感器检测，所述温湿度传感器设置在所述增湿器的第一入口且与所述整机控制器通信连接。

[0033] 优选的，在上述燃料电池系统中，所述增湿器排出的空气的湿度通过湿度传感器检测，所述湿度传感器安装在所述增湿器的第二出口且与所述整机控制器通信连接。

[0034] 从上述技术方案可以看出，本发明提供的燃料电池系统的吹扫方法，根据环境温度与增湿器发生结冰的结冰温度之间的关系，控制对电堆和增湿器的吹扫步骤。具体的，在T＞T1时，空气经过增湿器和电堆，对电堆和增湿器同时进行吹扫，至X＞X1；在T≤T1时，首先对电堆和增湿器进行吹扫，至X＞X2，然后对增湿器进行单独吹扫，至Δy＜Δy1。本申请将电堆中水分的含量量化为电堆的内阻与标定的电堆的内阻的差值，将增湿器中水分的含量量化为增湿器的第一入口的空气湿度与增湿器的第二出口的空气湿度的差值、与增湿器的空气湿度的差值的标定值的差值，保证电堆和增湿器中水分的含量达到了不会发生结冰的水分含量。

[0035] 本申请还公开了一种燃料电池系统，适用于上述方案记载的燃料电池系统的吹扫方法。本申请公开的燃料电池系统能够用来实施上述燃料电池系统的吹扫方法，由于燃料电池系统的吹扫方法具有上述技术效果，用于实施燃料电池系统的吹扫方法的燃料电池系统也具有同样的技术效果。

附图说明

[0036] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0037] 图1为本发明实施例提供的燃料电池系统的吹扫方法的流程图；

[0038] 图2为本发明实施例提供的燃料电池系统的结构示意图。

[0039] 1、第五二位三通阀，2、第一二位三通电磁阀，3、第二二位三通电磁阀，4、第四二位三通电磁阀，5、第三二位三通电磁阀，6、背压阀，7、温度传感器，8、内阻监测装置，9、温湿度传感器，10、湿度传感器。

具体实施方式

[0040] 本发明公开了一种燃料电池系统的吹扫方法，以实现吹扫时间的量化，保证电堆和增湿器中水分的含量达到不会发生结冰的水分含量，同时缩短吹扫时间。本发明还公开了一种燃料电池系统。

[0041] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0042] 请参阅图1‑2。

[0043] 本发明公开了一种燃料电池系统的吹扫方法，包括：

[0044] 获取环境温度T，以及，结冰温度T1；

[0045] 标定不同环境温度条件下内阻监测装置8监测的电堆的内阻，T＞T1时内阻监测装置8的标定内阻为X1，T≤T1时内阻监测装置8的标定内阻为X2；

[0046] T＞T1时，对电堆和增湿器进行吹扫，至X＞X1，其中，X为内阻监测装置8监测的电堆的内阻；

[0047] T≤T1时，首先对电堆和增湿器进行吹扫，至X＞X2；然后对增湿器进行单独吹扫，至Δy＜Δy1，其中，Δy为所述增湿器的第一入口的空气湿度与所述增湿器的第二出口的空气湿度的差值，Δy1为所述增湿器的空气湿度的差值的标定值。

[0048] 本发明公开的燃料电池系统的吹扫方法，根据环境温度与电堆发生结冰的结冰温度之间的关系，控制对电堆和增湿器的吹扫步骤。具体的，在T＞T1时，空气经过增湿器和电堆，对电堆和增湿器同时进行吹扫，至X＞X1；在T≤T1时，首先对电堆和增湿器进行吹扫，至X＞X2，然后对增湿器进行单独吹扫，至Δy＜Δy1。本申请将电堆中水分的含量量化为电堆的内阻与标定的电堆的内阻的差值，将增湿器中水分的含量量化为增湿器的第一入口的空气湿度与增湿器的第二出口的空气湿度的差值、与增湿器的空气湿度的差值的标定值的差值，保证电堆和增湿器中水分的含量达到了不会发生结冰的水分含量。

[0049] 在本申请的一些实施例中，环境温度T通过温度传感器7获取，温度传感器7与与整机控制器通信连接。

[0050] 由于电堆和增湿器均属于燃料电池系统，所处的环境温度相同，发生结冰的温度也相同，即本申请中的结冰温度不仅为电堆的结冰温度，也为增湿器的结冰温度。

[0051] 电堆发生结冰和不结冰时电堆内水分的含量不同，导致电堆在T＞T1和T≤T1温度条件下的内阻不同，因此，本申请需要对T＞T1温度条件下电堆的内阻和T≤T1温度条件下电堆的内阻分别进行标定。

[0052] 本申请通过内阻监测装置反馈的电堆的内阻，整机控制器根据内阻监测装置反馈的内阻与标定的内阻的差值表征电堆中水分的含量，即对电堆中水分的含量进行量化，当内阻监测装置反馈的电堆的内阻与标定的内阻的差值大于0时，电堆中水分的含量达到不会发生结冰的水分含量，或者说，电堆的内阻与标定的内阻的差值等于0时，电堆中水分的含量达到不会发生结冰的水分含量的上限，电堆的内阻与标定的内阻的差值大于0时，电堆中水分的含量更低，低于不会发生结冰的水分含量的上限。

[0053] 在T＞T1时，对电堆和增湿器均进行吹扫；

[0054] 在T≤T1时，首先对电堆和增湿器均进行吹扫，然后单独对增湿器进行吹扫。

[0055] 环境温度高于结冰温度时，电堆和增湿器均不会发生结冰，此时对电堆和增湿器内水分含量的要求较低；

[0056] 环境温度低于结冰温度时，电堆和增湿器均有发生结冰的风险，此时对电堆和增湿器内水分含量的要求较高，现有技术中增湿器中的水含量往往被忽略，因此需要对增湿器进行单独吹扫，以降低增湿器内水分的含量，防止增湿器发生结冰。

[0057] 在T≤T1且Δy＜Δy1时，增湿器内的水分含量达到了不会发生结冰的水分含量，或者说，增湿器的第一入口的空气湿度与增湿器的第二出口的空气湿度的差值、与增湿器的空气湿度的差值的标定值的差值相等时，增湿器内的水分含量达到了不会发生结冰的水分含量的上限，增湿器的第一入口的空气湿度与增湿器的第二出口的空气湿度的差值、与增湿器的空气湿度的差值的标定值的差值大于0时，增湿器内的水分含量更低，低于不会发生结冰的水分含量的上限。

[0058] 本申请公开的燃料电池系统的吹扫方法，还包括对电堆进行吹扫前，对用于吹扫的空气进行降温。

[0059] 空压机的出口的空气的温度相对较高，需要进入中冷器进行冷却，对供入电堆的空气进行降温。

[0060] 中冷器用于冷却空气的冷却介质来自低温冷却回路，通过调节供入中冷器的水流量来控制供入电堆的空气的温度，实现温度调节。

[0061] 由于空气冷却需要时间，导致本申请中电堆在短时间内可以用温度更高的空气进行吹扫，且不经过增湿器，直接用温度更高的空气对电堆进行吹扫，可以缩短吹扫时间。本申请还公开了一种燃料电池系统，适用于上述方案记载的燃料电池系统的吹扫方法。

[0062] 本申请公开的燃料电池系统能够用来实施上述燃料电池系统的吹扫方法，由于燃料电池系统的吹扫方法具有上述技术效果，用于实施燃料电池系统的吹扫方法的燃料电池系统也具有同样的技术效果。

[0063] 燃料电池系统包括空压机、中冷器、增湿器和电堆。

[0064] 如图2所示，空压机的出口与中冷器的入口连通，中冷器的出口与增湿器的第一入口连通，增湿器的第一出口与电堆的入口连通，电堆的出口与增湿器的第二入口连通，增湿器的第二出口设置有背压阀6。

[0065] 通过空压机压缩后的空气经过中冷器、增湿器和电堆，最后通过增湿器排出。

[0066] 本申请公开的燃料电池系统还包括温度传感器7、内阻监测装置8、第一支路、第一二位三通电磁阀2、第二二位三通电磁阀3和第三二位三通电磁阀5。

[0067] 温度传感器7用于检测环境温度T，并传递给整机控制器；

[0068] 内阻监测装置8安装在电堆上，内阻监测装置8与整机控制器通信连接，用于检测电堆的内阻；

[0069] 第一二位三通电磁阀2安装在中冷器与增湿器之间，第一二位三通电磁阀2包括第一A口、第一B口和第一C口，第一A口与中冷器的出口连通，第一B口能够与电堆的进气口连通，第一C口能够与增湿器的第一入口连通，位于第一工作位置时，A口与B口连通，A口与C口不连通，位于第二工作位置时，A口与C口连通，A口与B口不连通，

[0070] 第二二位三通电磁阀3设置在第一支路上，安装在增湿器与电堆之间，第二二位三通电磁阀3包括第二A口、第二B口和第二C口，第二A口与第一B口连通，第二B口与增湿器的第二入口连通，第二C口与电堆的入口连通，位于第一工作位置时，第二A口与第二C口连通，第二A口与第二B口不连通，位于第二工作位置时，第二A口与第二B口连通，第二A口与第二C口不连通，

[0071] 第三二位三通电磁阀5安装在增湿器的第一出口与电堆的入口之间，第三二位三通电磁阀5包括第三A口、第三B口和第三C口，第三A口与增湿器的第一出口连通，第三B口与第二C口连通，第三C口与电堆的入口连通，位于第一工作位置时，第三B口与第三C口连通，第三A口与第三C口不连通，位于第二工作位置时，第三A口与第三C口连通，第三B口与第三C口不连通。

[0072] 第一二位三通电磁阀2、第二二位三通电磁阀3和第三二位三通电磁阀5均与整机控制器通信连接。

[0073] 当T＞T1时，整机控制器控制背压阀6开启、第一二位三通电磁阀2位于第一工作位置、第二二位三通电磁阀3位于第一工作位置同时第三二位三通电磁阀5位于第一工作位置，对电堆和增湿器进行吹扫，至X＞X1，

[0074] 其中，X为监测的电堆的阻抗，X1为T＞T1情况下电堆的阻抗，

[0075] 如图2所示，空气经过空压机、中冷器、第一二位三通电磁阀2的第一A口和第一B口、第一支路、第二二位三通电磁阀3的第二A口和第二C口、第三二位三通电磁阀5的第三B口和第三C口、电堆的入口、电堆的出口、增湿器的第二入口和增湿器的第二出口，此过程实现对电堆和增湿器的吹扫。

[0076] 当T≤T1时，整机控制器首先控制背压阀6开启、第一二位三通电磁阀2位于第一工作位置、第二二位三通电磁阀3位于第一工作位置以及第三二位三通电磁阀5位于第一工作位置，对电堆和增湿器进行吹扫，至X＞X2，

[0077] 如图2所示，空气经过空压机、中冷器、第一二位三通电磁阀2的第一A口和第一B口、第一支路、第二二位三通电磁阀3的第二A口和第二C口、第三二位三通电磁阀5的第三B口和第三C口、电堆的入口、电堆的出口、增湿器的第二入口和增湿器的第二出口，此过程实现对电堆和增湿器的吹扫；

[0078] 然后整机控制器控制第一二位三通电磁阀2位于第一工作位置且第二二位三通电磁阀3位于第二工作位置，对增湿器进行吹扫，至Δy＜Δy1，

[0079] 其中，Δy为增湿器的第一入口的空气湿度与增湿器的第二出口的空气湿度的差值，Δy1为增湿器的空气湿度的差值的标定值，

[0080] 如图2所示，空气经过空压机、中冷器、第一二位三通电磁阀2的第一A口和第一B口、第一支路、第二二位三通电磁阀3的第二A口和第二B口、增湿器的第二入口和增湿器的第二出口，对增湿器进行单独吹扫。

[0081] 在燃料电池系统正常运行时，第一二位三通电磁阀2位于第二工作位置，第三二位三通电磁阀5为第二工作位置，空气经过空压机、中冷器、第一二位三通电磁阀2的第一A口和第一C口、增湿器的第一入口、增湿器的第一出口、第三二位三通电磁阀5的第三A口和第三C口、电堆的入口、电堆的出口、增湿器的第二入口和增湿器的第二出口。

[0082] 内阻监测装置8为现有技术中常用的内阻监测装置，例如电池内阻监测系统、内阻监测传感器、无线内阻监测装置或者内阻在线监测仪等。

[0083] 本申请公开的燃料电池系统还包括第四二位三通电磁阀4，安装在电堆的出口与增湿器的第二入口之间且与整机控制器通信连接，第四二位三通电磁阀4包括第四A口、第四B口和第四C口，第四A口与增湿器的第二入口连通，第四B口与第二B口通过第二支路连通，第四C口与电堆的出口连通，位于第一工作位置时，第四A口与第四C口连通，第四B口与A口不连通，位于第二工作位置时，第四B口与A口连通，第四A口与第四C口不连通。

[0084] 当T＞T1时，整机控制器控制背压阀6开启、第一二位三通电磁阀2位于第一工作位置、第二二位三通电磁阀3位于第一工作位置、第三二位三通电磁阀5位于第一工作位置同时第四二位三通电磁阀4也位于第一工作位置，对电堆和增湿器进行吹扫，至X＞X1，[0085] 其中，X为监测的电堆的阻抗，X1为T＞T1情况下电堆的阻抗，

[0086] 如图2所示，空气经过空压机、中冷器、第一二位三通电磁阀2的第一A口和第一B口、第一支路、第二二位三通电磁阀3的第二A口和第二C口、第三二位三通电磁阀5的第三B口和第三C口、电堆的入口、电堆的出口、第四二位三通电磁阀4的第四C口和第四A口、增湿器的第二入口和增湿器的第二出口，此过程实现对电堆和增湿器的吹扫。

[0087] 当T≤T1时，整机控制器首先控制背压阀6开启、第一二位三通电磁阀2位于第一工作位置、第二二位三通电磁阀3位于第一工作位置以及第三二位三通电磁阀5位于第一工作位置，对电堆和增湿器进行吹扫，至X＞X2，

[0088] 如图2所示，空气经过空压机、中冷器、第一二位三通电磁阀2的第一A口和第一B口、第一支路、第二二位三通电磁阀3的第二A口和第二C口、第三二位三通电磁阀5的第三B口和第三C口、电堆的入口、电堆的出口、第四二位三通电磁阀4的第四C口和第四A口、增湿器的第二入口和增湿器的第二出口，此过程实现对电堆和增湿器的吹扫；

[0089] 然后整机控制器控制第一二位三通电磁阀2位于第一工作位置且第二二位三通电磁阀3位于第二工作位置，对增湿器进行吹扫，至Δy＜Δy1，

[0090] 其中，Δy为增湿器排出的空气的湿度的差，Δy1为供入增湿器的空气的湿度与增湿器排出的空气的湿度之差，

[0091] 如图2所示，空气经过空压机、中冷器、第一二位三通电磁阀2的第一A口和第一B口、第一支路、第二二位三通电磁阀3的第二A口和第二B口、第二支路、第四二位三通电磁阀4的第四B口和第四A口、增湿器的第二入口和增湿器的第二出口，对增湿器进行单独吹扫。

[0092] 如图2所示，中冷器与低温冷却回路连通，低温冷却回路用于对中冷器内的空气降温，以便发动机在停机吹扫时从中冷器出来的空气温度可达到电堆最大耐受温度。

[0093] 中冷器通过第五二位三通电磁阀与低温冷却回路连通，通过调节第五二位三通电磁阀的开度比例来控制中冷器对空气的冷却效果，使燃料电池系统停机时可以使用电堆最高耐受温度的干燥空气对电堆和增湿器进行吹扫，缩短吹扫时间。

[0094] 具体的，第五二位三通阀1包括第五A口、第五B口和第五C口，第五A口能够与低温冷却回路连通，第五B口能够与外界连通，第五C口与中冷器连通，位于第一工作位置时，第五A口与第五C口连通，第五A口与第五B口不连通，位于第二工作位置时，第五A口与第五B口连通，第五A口与第五C口不连通。

[0095] 第五二位三通阀1与整机控制器通信连接。

[0096] 在本申请的一些实施例中，温度传感器7设置在空压机的进气口。

[0097] 温度传感器7与第一二位三通电磁阀2、第二二位三通电磁阀3、第三二位三通电磁阀5、第四二位三通电磁阀4和第五二位三通电磁阀通信连接，整机控制器根究温度传感器7采集的温度，控制第一二位三通电磁阀2、第二二位三通电磁阀3、第三二位三通电磁阀5、第四二位三通电磁阀4和第五二位三通电磁阀的工作位置。

[0098] 供入增湿器的空气的湿度通过温湿度传感器9检测，温湿度传感器9设置在增湿器的第一入口且与整机控制器通信连接。

[0099] 温湿度传感器9不仅能够检测温度，而且能够检测湿度。

[0100] 增湿器排出的空气的湿度通过湿度传感器10检测，湿度传感器10安装在增湿器的第二出口，且与整机控制器通信连接。

[0101] 整机控制器根据接收的温湿度传感器9采集的供入增湿器的空气的湿度与湿度传感器10采集的增湿器排出的空气的湿度作差，并与增湿器的空气湿度的差值的标定值作差，以判断增湿器内的水分的含量是否达到不能结冰的水分含量。

[0102] 温湿度传感器9还能够用于检测供入电堆和/或增湿器的空气的温度。

[0103] T＞T1时，X＜X1，说明电堆里还有较多的水分，需要继续吹扫，至X＞X1，说明电堆里的水分已经较少了，可以停止吹扫；

[0104] T≤T1时，X＜X1，说明电堆里还有较多的水分，需要继续吹扫，至X＞X1，说明电堆里的水分已经较少了，可以停止对电堆的吹扫；

[0105] T≤T1且X＞X1时，Δy＞Δy1时，说明增湿器里还有较多的水分，需要继续吹扫，至Δy＜Δy1，说明增湿器里水分已经较少了，可以停止吹扫。

[0106] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。