本發明提供了一種燃料電池系統和用于燃料電池系統的回收單元。該燃料電池系統包括：燃料電池堆體，用于通過氧化劑與混合燃料的反應產生電能，并用于排出未反應的燃料、氧化劑、水分和二氧化碳；混合器，用于通過將至少一部分未反應的燃料、氧化劑和水分與濃縮燃料混合來制備混合燃料，并將所述混合燃料提供到所述燃料電池堆體；燃料提供單元，用于將所述濃縮燃料提供到所述混合器；氧化劑提供單元，用于將所述氧化劑提供到所述燃料電池堆體；第一熱交換器，在所述燃料電池堆體的出口與所述混合器之間；和第二熱交換器，在所述燃料電池堆體的入口與所述混合器之間。

1.一種燃料電池系統，包括：
燃料電池堆體，用于通過使氧化劑與混合燃料反應來產生電能，并用于
排出未反應的燃料、氧化劑、水分和二氧化碳；
混合器，用于通過將所述未反應的燃料、氧化劑和水分的至少一部分與
濃縮燃料混合來制備所述混合燃料，并將所述混合燃料提供到所述燃料電池
堆體；
燃料提供單元，用于將所述濃縮燃料提供到所述混合器；
氧化劑提供單元，用于將所述氧化劑提供到所述燃料電池堆體；
第一熱交換器，在所述燃料電池堆體的出口與所述混合器之間；和
第二熱交換器，用于冷卻所述混合燃料并且在所述燃料電池堆體的入口
與所述混合器之間。
2.根據權利要求1所述的燃料電池系統，還包括：
第一氣液分離器，用于容納所述未反應的燃料、氧化劑、水分和二氧化
碳，將所述未反應的燃料、氧化劑和水分分離為第一氣體和第一液體，將所
述第一氣體提供到所述第一熱交換器并將所述第一液體提供到所述混合器；
和
第二氣液分離器，用于容納來自所述第一熱交換器的輸出物、將所述輸
出物分離為第二氣體和第二液體、并將所述第二液體提供到所述混合器。
3.根據權利要求2所述的燃料電池系統，其中所述第一熱交換器被構
建為冷卻并部分冷凝來自所述第一氣液分離器的所述第一氣體，且其中所述
第二熱交換器被構建為在將所述混合燃料提供到所述燃料電池堆體之前冷
卻所述混合燃料。
4.根據權利要求2所述的燃料電池系統，其中所述第一氣液分離器被
構建為容納所有排出的所述未反應的燃料、氧化劑和水分。
5.根據權利要求2所述的燃料電池系統，其中所述第一氣液分離器包
括離心泵、電動泵或分離膜之一。
6.根據權利要求5所述的燃料電池系統，其中所述分離膜包括聚四氟
乙烯膜。
7.根據權利要求2所述的燃料電池系統，其中所述第二氣液分離器包
括離心泵或電動泵之一。
8.根據權利要求1所述的燃料電池系統，還包括位于所述混合器與第
二熱交換器之間的緩沖器，該緩沖器用于臨時存儲所述混合燃料以控制提供
到所述第二熱交換器的所述混合燃料的量。
9.根據權利要求8所述的燃料電池系統，其中所述緩沖器包括用于從
所述混合燃料除去雜質的過濾器。
10.一種燃料電池系統，包括：
燃料電池堆體，用于使氧化劑與混合燃料進行電化學反應、用于輸出電
能、以及用于排出未反應的燃料、氧化劑、水分和二氧化碳；
燃料提供單元，用于提供濃縮燃料；
氧化劑提供單元，用于向所述燃料電池堆體提供所述氧化劑；
第一氣液分離器，用于容納所述未反應的燃料、氧化劑、水分和二氧化
碳，并用于將所述未反應的燃料、氧化劑和水分分離為第一氣體和第一液體；
第一熱交換器，用于冷卻和至少部分冷凝所述第一氣體；
第二氣液分離器，用于將所述部分冷凝的第一氣體分離為第二氣體和第
二液體；
混合器，用于通過混合從所述燃料提供單元提供的所述濃縮燃料、所述
第一液體和所述第二液體而制備所述混合燃料；和
第二熱交換器，用于冷卻所述混合燃料。
11.根據權利要求10所述的燃料電池系統，其中所述未反應的燃料、
氧化劑和水分包括來自所述燃料電池堆體的膜電極組件的陰極電極側的未
反應的氧化劑和來自所述燃料電池堆體的膜電極組件的陽極電極側的未反
應的燃料，且其中所有的所述未反應的氧化劑和所有的所述未反應的燃料均
提供到所述第一氣液分離器。
12.一種用于燃料電池系統的回收單元，包括：
第一氣液分離器，具有入口、第一出口和第二出口，所述第一氣液分離
器的所述入口連接到燃料電池堆體的一個或多個出口；
第一熱交換器，具有入口和出口，所述第一熱交換器的所述入口連接到
所述第一氣液分離器的所述第一出口；
第二氣液分離器，具有入口、第一出口和第二出口，所述第二氣液分離
器的所述入口連接到所述第一熱交換器的所述出口；
混合器，具有出口和至少一個入口，所述混合器的所述至少一個入口連
接到所述第一氣液分離器的所述第二出口、所述第二氣液分離器的所述第一
出口和燃料提供單元；和
第二熱交換器，具有入口和出口，所述第二熱交換器的所述入口連接到
所述混合器的所述出口，且所述第二熱交換器的所述出口連接到所述燃料電
池堆體的入口，
其中所述第一氣液分離器的所述第一出口和所述第二氣液分離器的所
述第二出口為氣體出口，所述第一氣液分離器的所述第二出口和所述第二氣
液分離器的所述第一出口為液體出口。
13.根據權利要求12所述的回收單元，其中：
所述第一氣液分離器用于容納來自所述燃料電池堆體的未反應的燃料、
氧化劑、水分和二氧化碳，用于將所述未反應的燃料、氧化劑和水分分離為
第一氣體和第一液體，并且用于將所述第一氣體提供到所述第一熱交換器并
將所述第一液體提供到所述混合器；
所述第一熱交換器用于容納來自所述第一氣液分離器的所述第一氣體，
用于冷卻和部分冷凝所述第一氣體，并用于將所述部分冷凝的第一氣體提供
到所述第二氣液分離器；
所述第二氣液分離器用于容納來自所述第一熱交換器的所述部分冷凝
的第一氣體，用于將所述部分冷凝的第一氣體分離為第二氣體和第二液體，
并用于將所述第二液體提供到所述混合器；
所述混合器用于容納來自所述第一氣液分離器的所述第一液體、來自所
述第二氣液分離器的所述第二液體和來自所述燃料提供單元的濃縮燃料，所
述混合器還用于通過混合所述第一液體、所述第二液體和所述濃縮燃料而制
備所述混合燃料，以及用于向所述第二熱交換器提供所述混合燃料；而且
所述第二熱交換器用于容納來自所述混合器的所述混合燃料，用于冷卻
所述混合燃料和用于向所述燃料電池堆體提供所述冷卻的混合燃料。
14.根據權利要求13所述的回收單元，還包括連接在所述混合器的所
述出口與所述第二熱交換器的所述入口之間的緩沖器，所述緩沖器臨時存儲
所述混合燃料以控制提供到所述第二熱交換器的所述混合燃料的量。
15.根據權利要求14所述的回收單元，其中所述緩沖器包括用于從所
述混合燃料除去雜質的過濾器。
16.根據權利要求13所述的回收單元，還包括所述燃料電池堆體，其
中所述燃料電池堆體被構建為容納來自所述第二熱交換器的冷卻的混合燃
料和來自氧化劑提供單元的氧化劑，通過使所述冷卻的混合燃料與所述氧化
劑電化學反應而產生電能，并將所述電化學反應之后剩余的所述未反應的燃
料、氧化劑和水分排出到所述第一氣液分離器。