具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图7描述本发明一些实施例的尾气处理系统及控制方法、燃料电池系统和车辆。

实施例1：

如图1所示，根据本发明的第一方面，提出了一种尾气处理系统，包括：气液分离装置12，气液分离装置12包括进口、出气口和出水口，进口用于接入尾气，气液分离装置12用于对尾气进行处理以得到水；清洗装置14，清洗装置14包括存水件146和出水件148，存水件146与气液分离装置12的出水口相连通，出水件148与存水件146相连接。

在该实施例中，尾气处理系统包括气液分离装置12和清洗装置14，其气液分离装置12与其清洗装置14相连通。

具体地，气液分离装置12设置有进口、出气口和出水口，清洗装置14设置有存水件146和出水件148。其进口将尾气引入到气液分离装置12中，气液分离装置12对尾气进行收集和处理，以将尾气转化为水和气体，产生的气体能从气液分离装置的出气口排出。其出水口与清洗装置14的存水件146相连通，气液分离装置12中产生的水经过其出水口，进入到清洗装置14中。其存水件146对水进行存储，其出水件148对存储的水进行清洗应用。

本发明的上述实施例中，通过对产生的混合物收集、处理和再次利用于清洗功能，以使尾气处理系统自带清洗功能，提高了尾气处理系统的使用范围，减少了对空气的污染，提高了能源的利用率。

实施例2：

如图1所示，根据本发明的一个实施例，在上述实施例的基础上，进一步地，清洗装置14还包括：进水件140；进水口142，设置在存水件146上，进水口142与进水件140相连通，进水口142用于向存水件146内注水；出气组件144，设置在存水件146上，出气组件144与存水件146的腔体相连通。

在该实施例中，清洗装置14还设置有进水件140、进水口142和出气组件144。其进水口142设置在存水件146上，且进水口142与进水件140相连通，在存水件146有注水需求时，将水通过进水口142注入到存水件146内。其出气组件144也设置在存水件146上，且与存水件146的腔体相连通，存水件146与其相关管路的压力进行调节。

具体地，当清洗装置14的向存水件146进水时，控制出气组件144不向存水件146输出气体，让存水件146中的压力小于外部大气压，让水顺利进入存水件146。当清洗装置14的出水件148出水时，控制出气组件144向存水件146输出气体，让存水件146中的压力大于外部大气压，让存水件146的水顺利从出水件148流出。

通过上述方式，既能保证清洗装置14能顺利进水，又能保证清洗装置14能顺利出水，从而保证了本发明的尾气处理系统的清洗效果。

实施例3：

如图1所示，根据本发明的一个实施例，在上述任一实施例的基础上，进一步地，出气组件144包括：储气件1442，储气件1442与存水件146的腔体相连通；压力调节阀1444，压力调节阀1444设置于储气件1442和存水件146之间的连接管路上。

在该实施例中，出气组件144设置有储气件1442和压力调节阀1444。其中，储气件1442与存水件146的腔体相连通，压力调节阀1444设置于储气件1442和存水件146之间的连接管路上，其压力调节阀1444对该连接管路的气压进行控制。

具体地，当从存水件146的进水口142进水时，控制压力调节阀1444关闭，让储气件1442中的气体不进入存水件146，以使存水件146中的压力变小，从而让水顺利进入存水件146。当清洗装置14的出水件148出水时，控制压力调节阀1444开启，让储气件1442中的气体进入存水件146，以使存水件146中的压力变大，从而让存水件146的水顺利从出水件148流出。

通过上述方式，保证在对清洗装置14在清洗过程中，保证了清洗装置14能顺利进水和顺利出水，从而保证清洗装置14的清洗效果，进而保证整个尾气处理系统的清洗效果。

需要说明的是，因水也存储在存水件146中，因此，保证了存水件146顺利出水的同时，也保证了对水的充分使用。

实施例4：

如图1所示，根据本发明的一个实施例，在上述任一实施例的基础上，进一步地，清洗装置14还包括：液位传感器1410，液位传感器1410设置在存水件146的腔体内。

在该实施例中，清洗装置14还设置了液位传感器1410，且液位传感器1410设置在存水件146的腔体内，对存水件146中的水位进行检测，以获取到存水件146水位的液位值。从而实现通过该液位值，对清洗装置14清洗过程进行控制的，以保证整个尾气处理系统利用尾气实现清洗过程的合理性和有效性。

实施例5：

如图1所示，根据本发明的一个实施例，在上述任一实施例的基础上，进一步地，清洗装置14还包括：水位计1412，水位计1412设置存水件146上。

在该实施例中，清洗装置14还设置了水位计1412，且其水位计1412设置存水件146上，以对存水件146上的水位进行测量和显示，以方便用户对存水件146中水位的观察，从而保证用户能根据自己的用水需求控制存水件146进水量和出水量，提高了用户体验的同时，也保证了整个尾气处理系统在清洗控制过程中，控制过程的灵活性和实用性。

实施例6：

如图1所示，根据本发明的一个实施例，在上述任一实施例的基础上，进一步地，气液分离装置12包括：三通阀122，三通阀的第一接口1222用于接入尾气；冷凝器124，冷凝器124的进口与三通阀的第二接口1224相连通；气液分离器126，气液分离器126的进口与冷凝器124的出口相连通，三通阀的第三接口1226与气液分离器126的出气口相连通。

在该实施例中，气液分离装置12设置有三通阀122、冷凝器124和气液分离器126。尾气通过三通阀的第一接口1222，进入气液分离装置12，其三通阀的第一接口1222一直保持导通状态，以保证对尾气的收集效果。

进一步地，在三通阀的第二接口1224导通的情况下，尾气可以从三通阀的第二接口1224流入到冷凝器124，并在冷凝器124中进行液化处理，将尾气转化成水和气体，实现了对尾气的液化处理，以保证尾气处理系统能提供水。上述水和气体，经过冷凝器124的出口和气液分离器126的进口，流入至气液分离器126，并在在气液分离器126发生分离，将水和气体进行分离。上述分离过程中，分离出的气体通过气液分离器126的出气口和气液分离装置的出气口排出，分离出的水通过第一阀1414进入存水件146，实现了对气体和水的分离处理，以减少进入水中的气体含量，从而增加了存水件146中水的存水量，从而保证了对清洗装置14的出水量。

更进一步地，在三通阀的第三接口1226导通的情况下，尾气可以直接从三通阀的第三接口1226排出，避免了存水件146中水已经足够多的情况下，依然产生水，对尾气处理系统中的各个装置造成破坏。

实施例6：

如图1所示，根据本发明的一个实施例，在上述任一实施例的基础上，进一步地，清洗装置14还包括：第一阀1414，第一阀1414的第一接口与气液分离器126的出口相连通，第一阀1414的第二接口与存水件146相连通，第一阀1414由第一接口至第二接口的方向导通。

在该实施例中，清洗装置14还设置了第一阀1414。通过气液分离装置12处理产生的水，流经该第一阀1414体的第一接口至第二接口，进入到存水件146中。且该第一阀1414由第一接口至第二接口的方向单向导通，故，通过上述方式将气液分离装置12与存水件146连通，能有效防止水回流至气液分离装置12。

实施例7：

如图1所示，根据本发明的一个实施例，在上述任一实施例的基础上，进一步地，出水件148包括水枪或水龙头1416。

在该实施例中，通过在出水件148上设置了水枪或水龙头1416，对存水件146的出水的状态进行控制，以保证清洗控制过程的合理性。

实施例8：

如图2所示，根据本发明的第二方面提出了一种尾气处理系统的控制方法，其控制方法用于实施例中的尾气处理系统，清洗装置还包括：液位传感器和出气组件，出气组件包括：储气件和压力调节阀，该控制方法包括：

步骤202，响应于清洗请求，获取存水件的液位值；

步骤204，根据液位值，控制压力调节阀开启，控制出水件出水。

在该实施例中，接收到用户的清洗请求，获取存水件的液位值，根据其液位值控制出水件的出水状态。具体地，当清洗装置的出水件有出水时，控制压力调节阀开启，让储气件中的气体进入存水件，以使存水件中的压力变大，从而让存水件的水顺利从出水件流出。通过上述方式，保证在对清洗装置在清洗过程中，保证了清洗装置能顺利出水，从而保证清洗装置的清洗效果，进而保证整个尾气处理系统的清洗效果。

实施例9：

如图3所示，根据本发明的一个实施例，在上述实施例的基础上，进一步地：清洗装置还包括：进水口，控制方法还包括：

步骤302，获取存水件的液位值；

步骤304，基于液位值小于第一预设值，控制压力调节阀关闭，并控制进水口向存水件注水。

在该实施例中，当液位值小于第一预设值时，设置在存水件上的出气组件，通过控制压力调节阀关闭，让储气件中的气体不进入存水件，以使存水件中的压力变小，从而让水顺利进入存水件，以保证清洗装置能顺利进水，从而保证清洗装置的清洗效果。

实施例10：

如图4所示，根据本发明的一个实施例，在上述实施例的基础上，进一步地：气液分离装置还包括三通阀，控制方法还包括：

步骤402，获取存水件的液位值；

步骤404，基于液位值小于等于第二预设值，控制三通阀的第一接口和三通阀的第二接口导通，并控制三通阀的第三接口截止。

在该实施例中，通过对存水件的液位值获取，对三通阀三个接口的导通状态进行控制，以保证存水件的存水量进行合理地控制，其中，第二预设值小于第一预设值。在液位值小于等于第二预设值时，控制三通阀的第一接口和第二接口导通、三通阀的第三接口截止，使得尾气可以从三通阀的第二接口流入到冷凝器，并在冷凝器中进行液化处理，将尾气转化成水和气体，实现了对尾气的液化处理，以保证车辆能提供水。上述水和气体，经过冷凝器的出口和气液分离器的进口，流入至气液分离器，并在在气液分离器发生分离，将水和气体进行分离。上述分离过程中，分离出的气体通过气液分离器的出气口排出，分离出的水通过第一阀进行存水件，实现了对气体和水的分离处理，以减少进入水中的气体含量，从而增加了存水件中水的存水量，从而保证了对清洗装置进行清洗时的出水量，以保证清洗效果。

实施例11：

如图5所示，根据本发明的一个实施例，在上述实施例的基础上，进一步地：控制方法还包括：

步骤502，获取存水件的液位值；

步骤504，基于液位值大于等于第三预设值，控制三通阀的第一接口和三通阀的第三接口导通，控制三通阀的第二接口截止，以使尾气排出。

在该实施例中，当液位值大于等于第三预设值时，控制三通阀的第一接口和第三接口导通、三通阀的第二接口截止，其中，第三预设值大于等于第一预设值。通过上述方式以保证尾气可以直接经过三通阀的第三接口，从气液分离装置的出气口排出，避免了存水件中存水量已经足够多的情况下，依然产生水，对尾气处理系统的各个装置造成破坏。

实施例12：

如图6所示，根据本发明的一个实施例，在上述实施例的基础上，进一步地：控制方法还包括：

步骤602，响应于结束指令，控制三通阀的第一接口和三通阀的第二接口导通，并控制三通阀的第三接口截止。

在该实施例中，在接收到结束指令时，控制三通阀的第一接口和三通阀的第二接口导通，并控制三通阀的第三接口截止，以保证初始化状态下，三通阀的第一接口和第二接口处于常开状态、第三接口处于常闭状态，以保证对尾气收集的实时性。

实施例13：

如图7所示，根据本发明的一个实施例，在上述实施例的基础上，进一步地，该控制方法包括：

步骤702，响应于清洗请求；

步骤704，获取存水件的液位值；

步骤706，判断液位值是否小于第一预设值，如果是，则进入步骤708，如果否，则进入步骤710；

步骤708，控制压力调节阀关闭，并控制进水口对存水件注水，并进入步骤704；

步骤710，判断液位值是否小于第二预设值，如果是，则进入步骤712，如果否，则进入步骤714；

步骤712，控制三通阀的第一接口和三通阀的第二接口导通，并控制三通阀的第三接口截止，进入步骤718；

步骤714，判断液位值是否大于第三预设值，如果是，则进入步骤716，如果否，则进入步骤704；

步骤716，控制三通阀的第一接口和三通阀的第三接口导通，控制三通阀的第二接口截止，以使尾气排出；

步骤718，控制压力调节阀开启，并控制出水件出水。

在该实施例中，设置了第一预设值、第二预设值和第三预设值，其中第一预设值大于第二预设值，第三预设值大于等于第一预设值。通过对获取存水件的液位值与与各个预设值的大小进行判断，对尾气处理系统各个管路的导通状态进行确定，即对生成水、排出尾气、控制进水口和控制出水件出水的三种状态进行控制。初始状态为三通阀的第一接口和三通阀的第二接口导通，且三通阀的第三接口截止，即初始状态为冷凝器产生水的阶段。在存水件的液位值大于等于时，即存水件中的液位值过高时，直接将尾气排出，且控制冷凝器不生成水。当液位值小于等于第一预设值的情况下，即，存水件的水量太少时，控制进水口向存水件注入水。当液位值小于第二预设值时，控制三通阀的第一接口和三通阀的第二接口导通，并控制三通阀的第三接口截止，以控制冷凝器产生水。

实施例14：

如图1所示，根据本发明第三方面的实施例，提出了一种燃料电池系统，其中，该燃料电池系统包括：如上述任一实施例中的尾气处理系统；以及燃料电池反应装置16，燃料电池反应装置16包括排气部162，排气部162与气液分离装置12的进口相连通。

在该实施例中，燃料电池反应装置16设置有排气部162，其排气部162与气液分离装置12的进口相连通，以使排气部162中排出的尾气进入气液分离装置12中，实现了气液分离装置12对尾气的收集。燃料电池系统包括第一方面提出的尾气处理系统全部有益效果，为避免重复，不再过多赘述。

实施例15：

如图1所示，根据本发明第四方面的实施例，提出了一种车辆，其中，该车辆包括：如上述任一实施例中的尾气处理系统；或控制装置，该控制装置用于执行如上述任一实施例中的尾气处理系统的控制方法；或如上述任一实施例中的燃料电池系统。

在该实施例中，车辆包括第一方面提出的尾气处理系统的全部有益效果，或车辆包括或控制装置，该控制装置用于执行如上述任一实施例中的尾气处理系统的控制方法，或车辆包括第三方面提出的燃料电池系统的全部有益效果，为避免重复，不再过多赘述。

实施例16：

如图1所示，根据本发明的一个具体实施例，提出了一种车辆，该车辆包括尾气处理系统。相关技术中将燃料电池的反应水排放出去，无收集再加以应用的情况，无法发挥其剩余价值。

本发明的实施例中，车辆由燃料电池反应装置16、气液分离装置12、清洗装置14、动力系统18、动力电池20、用电组件22及相关管路组成。其燃料电池反应装置16产生的反应水，即为尾气。车辆运行过程中，产生燃料电池反应水，其中，反应水的成分为：未参加反应的空气、氢氧反应后的水蒸气和部分水，其温度约为60至80℃。

本发明的实施例中，通过气液分离装置12和清洗装置14对产生的反应水收集、处理和再次利用于清洗功能，以使尾气处理系统自带清洗功能，方便了用户车外清洁用水(如洗手、洗车等)，提高了尾气处理系统的使用范围，减少了对空气的污染，提高了能源的利用率。其气液分离装置12包括，三通阀122、三通阀的第一接口1222、三通阀的第二接口1224、三通阀的第三接口1226、冷凝器124和气液分离器126。清洗装置14包括进水口142、出气组件144、储气件1442、压力调节阀1444，存水件146、出水件148、液位传感器1410、水位计1412、第一阀1414和水龙头1416。

具体地，燃料电池反应装置16中排放的反应水(尾气)通过其排气部162排出，通过三通阀的第一接口1222、三通阀的第二接口1224进入到冷凝器124。冷凝器124将反应水转化为水和空气。其水和空气从冷凝器124的出口排出进入到气液分离器126，气液分离器126将水和空气进行分离。分离出的水经过第一阀1414，进入到存水件146，分离出的空气从气液分离器126的排气口排出。存水件146中的水用于清洗装置14的清洗功能。

进一步地，选取存水件146容量1/2的容量值作为第一预设值，存水件146容量1/5的容量值作为第二预设值，存水件146容量4/5的容量值作为第三预设值。

具体地，在初始状态下，三通阀的第一接口1222为常开状态，三通阀的第二接口1224为常开状态，三通阀的第三接口1226为常闭状态。当存水件146的液位值低于存水件146容量1/5的容量值时，三通阀的第三接口1226关闭，三通阀的第一接口1222常开，三通阀的第二接口1224开启，以使反应水(尾气)进入到冷凝器124。当存水件146的液位值高于存水件146容量4/5的容量值时，三通阀的第二接口1224关闭，三通阀的第一接口1222常开，三通阀的第三接口1226开启，以使反应水直接从气液分离器126的排气口排出。当水位计1412显示存水件146的液位值低于存水件146容量1/2的容量值时，通过存水件146的进口对存水件146进行注水。

进一步地，通过压力调节阀1444控制出气组件144的储气件1442，对存水件146和出气组件144之间的管路的压力进行调节，以保证顺利进水和顺利出水。

具体地，当水龙头1416开启时，控制压力调节阀1444开启，以保证顺利出水；当存水件146的进水口142进水时，控制压力调节阀1444关闭，以保证顺利进水。

在本说明书的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，除非另有明确的规定和限定；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。