燃料電池采用空冷自增濕的PEMFC電池，減少了水泵、水箱、增濕器、增壓泵等附屬設備，使電堆控制更簡潔、可靠。燃料電池系統(tǒng)除了核心部分質子交換膜燃料電池堆外，還需要一些輔助器件發(fā)電系統(tǒng)才能正常工作。總的來說，一個完整的燃料電池系統(tǒng)大致上由燃料電池發(fā)電系統(tǒng)和控制系統(tǒng)兩大部分組成，如圖2所示。其中，燃料電池發(fā)電系統(tǒng)主要由質子交換膜燃料電池堆、氫氣供應單元、氧氣或空氣供應單元、DC/DC四部分組成。而控制單元部分屬于控制系統(tǒng)。

燃料電池發(fā)電系統(tǒng)組成示意圖

燃料電池發(fā)電系統(tǒng)組成：
1、燃料電池堆：
氫氣和氧氣在其內部發(fā)生電化學反應并釋放電能，是整個系統(tǒng)的核心。
2、氫氣供應單元（H2）
本系統(tǒng)指由制氫設備，儲氫系統(tǒng)及供氫管路組成。制氫設備制氫，并由儲氫系統(tǒng)通過管路向燃料電池堆提供特定壓力的氫氣。
3、空氣供應單元：
不間斷地向燃料電池提供電化學反應所需的氧氣，以確保質子交換膜燃料電池實現連續(xù)穩(wěn)定的運行發(fā)電。
4、DC/DC：
氫燃料電池所產生的電能為直流電，其輸出電壓不僅受內阻影響而且隨著負載的變化而改變。因此，為保證供電性能的穩(wěn)定，在燃料電池系統(tǒng)輸出端，須配置功率變換單元DC/DC，主要保證負載連續(xù)變化時，將輸出電壓穩(wěn)定在合適的范圍。
5、控制單元：
控制單元是燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的核心，用來接收數據采集系統(tǒng)采集的數據，并對它們進行分析，根據分析的結果來控制執(zhí)行機構完成相應的動作。空冷自增濕燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的控制單元通過控制系統(tǒng)、風扇、電磁閥即可保證燃料電池正常工作。

燃料電池系統(tǒng)工作示意圖

制氫系統(tǒng)的原理
工業(yè)軟水經純水裝置制取純水，并送入原料水箱，經補水泵輸入堿液系統(tǒng)，補充被電解消耗的水。電解槽中的水，在直流電的作用下被分解成H2與O2，并與循環(huán)電解液一起分別進入框架中的氫、氧分離洗滌器后進行氣液分離、洗滌、冷卻。分離后的電解液與補充的純水混合后，經堿液冷卻器、堿液循環(huán)泵、過濾器送回電解槽循環(huán)，電解。調節(jié)堿液冷卻器冷卻水流量，控制回流堿液的溫度，來控制電解槽的工作溫度，使系統(tǒng)安全運行。分離后的氫氣由調節(jié)閥控制輸出，送入氫氣儲罐，再經緩沖減壓后，供用戶使用。

攀業(yè)氫能擁有中國專利30項，國際專利2項；在中小功率燃料電池系統(tǒng)的開發(fā)、生產和應用上取得了突破性的進展。聚焦通信用燃料電池備用電源，無人機動力系統(tǒng)，車載燃料電池及教具產品等核心業(yè)務。