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本发明提供一种燃料电池电堆冷却系统,其特征在于：包括通过管路连接的燃料电池电堆、水泵、风机、散热器、散热水管和若干节温器,共同组成冷却液循环回路,其中冷却液小循环回路包括燃料电池电堆、水泵、节温器C和节温器A,大循环回路包括燃料电池电堆、水泵、节温器C、风机、散热器和节温器B,节温器C上还并联有散热水管和节温器D。本发明提供的燃料电池电堆的冷却系统分为小循环与大循环,当汽车以较小功率行驶时,冷却系统只通过散热器散热,当燃料电池电堆功率过大时,开启节温器使冷却液通过所设计的散热水管,保证电堆的入口温度在合适的范围内。