具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述根据本发明实施例的燃料电池供液系统100。其中，燃料电池供液系统100可以用于氢氧化燃料电池、铝-空气电极、镁-空气电池、锌-空气电池、锂-空气电池等。

根据本发明第一方面实施例的燃料电池供液系统100，包括：电解液箱1、清洗液箱2、第一三向阀4、进液泵5和燃料电池反应堆3。

电解液箱1用于容纳电解液或反应液，清洗液箱2用于容纳清洗液。具体地，电解液箱1具有第一出液口11和第一回液口12，清洗液箱2具有第二出液口21和第二回液口22。第一三向阀4具有第一入口41、第二入口42和第一出口43，第一入口41与第一出液口11连通，第二入口42与第二出液口21连通，第一三向阀4在第一入口41与第一出口43连通的第一连通状态和第二入口42与第一出口43连通的第二连通状态之间可切换。进液泵5具有泵入口51和泵出口52，泵入口51与第一出口43连通。燃料电池反应堆3具有排入口31和排放口32，泵出口52与排入口31连通，排放口32可切换地与第一回液口12和第二回液口22中的一个连通。也就是说，排放口32可以在与第一回液口12连通的第一回液状态和与第二回液口22连通的第二回液状态之间切换。

其中，当第一三向阀4处于第一连通状态时，即第一入口41与第一出口43连通时，进液泵5可以将电解液箱1内的电解液或反应液泵入燃料电池反应堆3，此时燃料电池可以进行放电。反应结束后，电解液可以通过排放口32流入电解液箱1储存，为下次电解液的循环做准备。当第一三向阀4处于第二连通状态时，即第二入口42与第一出口43连通时，进液泵5可以将清洗液箱2内的清洗液泵入燃料电池反应堆3以对燃料电池反应堆3进行清洗维护。清洗维护结束后，清洗液可以通过排放口32流入清洗液箱2储存，为下次清洗维护做准备。

由此，通过一个进液泵5即可完成发电和清洗维护双循环，使得燃料电池供液系统100具有发电模式和清洗维护模式。一方面能够简化燃料电池供液系统100的结构，降低供液系统加工和安装的复杂性，从而可以提供加工效率，降低生产成本。另一方面，在检测过程中，可以将第一三向阀4切换至第二连通状态，使供液系统在清洗维护模式下完成日常维护和检测，方便元器件的正常性检测，且由于清洗维护模式下，燃料电池并未放电，可以保证燃料电池在长期备用模式下的放电性能和使用寿命。

根据本发明第一方面实施例的燃料电池供液系统100，通过设置第一三向阀4，并使得第一三向阀4在第一连通状态和第二连通状态下切换，从而设置一个进液泵5即可完成发电和清洗维护双循环，一方面能够简化燃料电池供液系统100的结构，降低供液系统加工和安装的复杂性，从而可以提供加工效率，降低生产成本。另一方面，在检测过程中，可以将第一三向阀4切换至第二连通状态，使供液系统在清洗维护模式下完成日常维护和检测，方便元器件的正常性检测，且由于清洗维护模式下，燃料电池并未放电，可以保证燃料电池在长期备用模式下的放电性能和使用寿命。

根据本发明的一些实施例，第一三向阀4为电动阀。由此，便于第一三向阀4在第一连通状态和第二连通状态之间切换，实现燃料电池供液系统100的智能控制，简化了燃料电池供液系统100的控制方法。

第一三向阀4的外壳可以为陶瓷件、不锈钢件或塑料件。第一三向阀4的阀孔径可为5～50mm，电压可为5V、12V、24V、48V、110V、220V。

根据本发明的一些实施例，还包括第二三向阀6。第二三向阀6具有第三入口61、第二出口62和第三出口63，第三入口61与排放口32连通，第二出口62与第一回液口12连通，第三出口63与第二回液口22连通，第二三向阀6在第三入口61与第二出口62连通的第三连通状态和第三入口61与第三出口63连通的第四连通状态之间切换。

其中，当第二三向阀6处于第三连通状态时，即第三入口61与第二出口62连通时，排放口32与第一回液口12连通，电解液可以通过排放口32流入电解液箱1储存，为下次电解液的循环做准备。当第二三向阀6处于第四连通状态时，即第三入口61与第三出口63连通时，排放口32与第二回液口22连通，清洗液可以通过排放口32流入清洗液箱2储存，为下次清洗维护做准备。由此，可以减少燃料电池反应堆3上的开口，提高燃料电池反应堆3的可靠性。

可以理解的是，在本发明的另一些实施例中，排放口32包括第一排放口32和第二排放口32，第一排放口32与第一回液口12连通，第二排放口32与第二回液口22连通。第一排放口32处可以设置第一开关阀以打开或关闭第一排放口32，第二排放口32处可以设置第二开关阀以打开或关闭第二排放口32。在打开第一排放口32时，电解液可以流入电解液箱1储存，在打开第二排放口32时，清洗液可以流入清洗液箱2储存，为下次清洗维护做准备。由此，燃料电池反应堆3内的电解液或清洗液同样可以方便地回流至电解液箱1或清洗液箱2。

在本发明的一些实施例中，第二三向阀6为电动阀。由此，便于第二三向阀6在第三连通状态和第四连通状态之间切换，实现燃料电池供液系统100的智能控制，简化了燃料电池供液系统100的控制方法。

第二三向阀6的外壳可以为陶瓷件、不锈钢件或塑料件。第二三向阀6的阀孔径可为5～50mm，电压可为5V、12V、24V、48V、110V、220V。

根据本发明的一些实施例，燃料电池反应堆3的底面的水平高度高于电解液箱1的顶面的水平高度，且燃料电池反应堆3的底面的水平高度高于清洗液箱2的顶面的水平高度。由此，燃料电池反应堆3内的电解液可以通过重力回流至电解液箱1，且燃料电池反应堆3内的清洗液可以通过重力回流至清洗液箱2，省去了回液泵，简化了燃料电池供液系统100的结构，且降低了成本。

可以理解的是，在本发明的另一些实施例中，也可以设置回液泵，并将回液泵连接在第二三向阀6和排放口32之间。此时，可以通过回液泵将燃料电池反应堆3内的电解液泵入电解液箱1或清洗液箱2，有利于提高回液效率。

根据本发明的一些实施例，排放口32的中心轴线与燃料电池反应堆3的底面平行，排放口32的中心轴线与燃料电池反应堆3的底面之间的距离d1满足：0＜d1≤50cm。例如，d1可以为d1＝0.1cm、1cm、3cm、5cm、10cm、20cm、30cm、40cm等。由此，便于燃料电池反应堆3内的电解液回流至电解液箱1、清洗液回流至清洗液箱2。

根据本发明的一些实施例，其排入口31的中心轴线与燃料电池反应堆3的底面平行，排入口31的中心轴线与燃料电池反应堆3的顶面之间的距离d满足：0＜d≤50cm。例如，d2可以为d2＝0.1cm、1cm、3cm、5cm、10cm、20cm、30cm、40cm等。由此，便于将电解液和清洗液泵入燃料电池反应堆3。

根据本发明的一些实施例，电解液箱1和清洗液箱2为聚乙烯(PE)件、聚丙烯(PP)件或不锈钢件。其中，电解液箱1和清洗液箱2的材质可以相同，也可以不同。由此，可以提高电解液箱1和清洗液箱2的耐腐蚀性和可靠性。

在本发明的一些实施例中，第一入口41与第一出液口11之间、第二入口42与第二出液口21之间、第一出口43与泵入口51之间、泵出口52与排入口31之间以及排放口32与第三入口61之间、第二出口62与第一回液口12之间、第三出口63与第二回液口22之间可以通过连接管连接。连接管可以为塑料管(例如PP(聚丙烯)、PPR(三丙聚丙烯)、PVC(聚氯乙烯)、UPVC(硬脂聚氯乙烯)等)、橡胶管(例如三元乙丙橡胶管)或不锈钢管连接。其中，塑料管之间可以通过热熔的方式连接，不锈钢管之间可以通过抱箍、螺纹、扎外带等方式连接。

连接管的直径可以为1mm～2000mm，进一步地，连接管的直径可以为5mm～50mm。连接管的长度可以根据实际情况调整。当连接管存在弯折或延伸等，可采用相对应直径大小的直角弯头、45°斜弯头、三通接头等实现。连接管的截面形状可以为圆形、方形、椭圆形等。

在本发明的一些实施例中，电解液箱1和清洗液箱2的形状可为方形、圆形、椭圆形、阶梯形、梯形、锥形、复杂异形等。电解液箱1和清洗液箱2的形状可以相同，也可以不同。结构简单，加工方便。

可选地，电解液箱1的容积为5L～500L，清洗液箱2的容积为5L～500L。

根据本发明实施例的燃料电池供液系统100，采用单泵模式替代多泵模式，在不影响燃料电池供液系统100性能的条件下，提升了供液系统的备用稳定性和可靠性，简化了供液系统组装结构，降低了材料成本。同时，在清洗维护模式下可以实现系统元器件的维护运转，从而能够在燃料电池不发电的情况下对系统元器件的维护运转，增强了系统使用稳定性、电池使用寿命和远程维护方便性。此外，能够使进液泵5处于较温和的环境下，确保进液泵5不会出现卡转、腐蚀老化等问题，延长进液泵5的使用寿命和可靠性。

根据本发明第二方面实施例的燃料电池，包括根据本发明上述第一方面实施例的燃料电池供液系统100。

根据本发明第二方面实施例的燃料电池，通过设置根据本发明上述第一方面实施例的燃料电池供液系统100，设置一个进液泵5即可完成发电和清洗维护双循环，一方面能够简化燃料电池供液系统100的结构，降低供液系统加工和安装的复杂性，从而可以提供加工效率，降低生产成本。另一方面，在检测过程中，可以将第一三向阀4切换至第二连通状态，使供液系统在清洗维护模式下完成日常维护和检测，方便元器件的正常性检测，且由于清洗维护模式下，燃料电池并未放电，可以保证燃料电池在长期备用模式下的放电性能和使用寿命。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者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示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。