本發(fā)明提供一種燃料電池系統(tǒng)，其包括一個增溫加濕子系統(tǒng)。在本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)的增溫加濕子系統(tǒng)中，主要利用熱交換器和水氣分離器來實現(xiàn)對反應(yīng)氣體的增溫加濕，成本大幅降低，且熱交換器和水氣分離器長期運行后不存在性能下降問題，能夠保持長時間的性能穩(wěn)定，由此保證燃料電池系統(tǒng)的發(fā)電效率。

1.一種燃料電池系統(tǒng)，包括：
一個燃料電堆，包含具有陽極入口和陽極出口的陽極和具有陰極
入口和陰極出口的陰極；
其中，在燃料電堆中發(fā)生反應(yīng)，生成反應(yīng)后的物質(zhì)，該反應(yīng)后的
物質(zhì)含有水和氣體雜質(zhì)；
一個送風(fēng)裝置，用于送入來自外部的氣體；
其特征在于：
該燃料電池系統(tǒng)還包括一個增溫加濕子系統(tǒng)，該增溫加濕子系統(tǒng)
具有：
-一個第一水氣分離器，與所述陰極出口相連，用于將所述
反應(yīng)后的物質(zhì)中的氣體雜質(zhì)分離并排出；
-一個第一熱交換器，與所述第一水氣分離器相連，接收來
自所述第一水氣分離器的所述反應(yīng)后的物質(zhì)中的水；以及
-一個熱源，與所述第一熱交換器相關(guān)聯(lián)，用于汽化所述第
一熱交換器中接收的水；
-一個混合裝置，設(shè)置在所述第一熱交換器和所述陰極入口
之間；
其中，汽化后的水與所述來自外部的氣體在混合裝置中混合，
混合后的、待被送至所述陰極入口的反應(yīng)氣體的相對濕度為
100％、溫度為50℃-70℃。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于，所述燃料
電池系統(tǒng)還包括具有燃料重整裝置的燃料處理子系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于，所述燃料
處理子系統(tǒng)還包括燃料輸送裝置、氫氣提純裝置、燃燒爐和空氣輸送
裝置；所述燃料重整裝置設(shè)置有熱交換通道，該熱交換通道與所述燃
燒爐中的燃燒氣流相關(guān)聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于，所述熱源
由所述燃燒氣流與所述熱交換通道進行熱交換后的含有所排放的氣流
的氣路提供。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于，一個第二
水氣分離器設(shè)置在所述燃料電堆的陰極入口和所述混合裝置之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于，一個第二
熱交換器設(shè)置在燃料電堆的陰極出口和所述第一水氣分離器之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于，所述第二
熱交換器進一步定位在所述混合裝置和所述燃料電堆的陰極入口之間
的管路上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于，所述混合
裝置是使用金屬或塑料材料制成的帶有至少兩個入口及一個出口的裝
置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在
于，所述燃料電堆是水冷型燃料電堆。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在
于，所述燃料電堆是使用質(zhì)子交換膜的、在小于90℃的溫度下工作的
燃料電堆。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于，所述熱源
由所述燃料重整裝置中燃料發(fā)生重整反應(yīng)后的包含重整氣流的氣路提
供。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于,所述金屬
是不銹鋼或鋁合金，所述塑料材料是聚乙烯或尼龍。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于,所述燃
料電堆是使用質(zhì)子交換膜的、在50℃-70℃之間的溫度下工作的燃料
電堆。