[發明專利]用于燃料電池車輛的熱管理系統

有效

• 申請號: 201710616839.1
• 申請日: 2017-07-26
• 公開（公告）號: CN108428910B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 張埈豪;南東勛
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社;起亞自動車株式會社
• 主分類號: H01M8/04007
• 分類號: H01M8/04007;H01M8/04014;H01M8/04029;H01M8/2457
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

1.一種用于燃料電池車輛的熱管理系統，其包括：

燃料電池堆，其配置為接收氫和空氣，以產生電并且排放水；

固態氫存儲設備，其配置為包括第一容器、第二容器、第三容器和管路，所述第一容器容納固態氫存儲材料，所述第二容器容納熱化學的熱能存儲材料，所述第三容器容納熱傳遞介質，所述管路連接第一容器、第二容器和第三容器，以循環熱傳遞介質；以及

氫供應管路，其配置為連接所述第一容器和燃料電池堆，

所述固態氫存儲材料包括在吸留氫時產生熱以及在接收熱時排放氫的材料，以及

所述熱化學的熱能存儲材料包括在供應催化劑時產生熱以及在接收熱期間分解為金屬氧化物和催化劑并存儲熱能的材料，

當固態氫存儲材料與氫發生化學反應時，

通過固態氫存儲材料與氫的反應產生的熱量被傳遞到熱化學的熱能存儲材料，以及

熱化學的熱能存儲材料通過吸熱反應分解為金屬氧化物和催化劑并且存儲熱能，以及

當金屬氧化物與催化劑發生化學反應時，

通過金屬氧化物和催化劑的反應產生的熱量被傳遞到固態氫存儲材料，以及

固態氫存儲材料通過吸熱反應排放氫。

2.根據權利要求1所述的用于燃料電池車輛的熱管理系統，其中：

隨著固態氫存儲材料的氫的吸留，所述熱傳遞介質將第一容器的熱傳遞至第二容器，并且隨著催化劑供應至熱化學的熱能存儲材料，所述熱傳遞介質將第二容器的熱傳遞至第一容器。

3.根據權利要求1所述的用于燃料電池車輛的熱管理系統，其中：

所述固態氫存儲材料包括：配位金屬氫化物、金屬氫化物、化學氫化物和氫存儲合金中的至少一種。

4.根據權利要求1所述的用于燃料電池車輛的熱管理系統，其中：

所述催化劑為水；

所述熱化學的熱能存儲材料包括：Mg(OH)₂、Ca(OH)₂、Be(OH)₂、Mn(OH)₂、Ni(OH)₂和Zn(OH)₂中的至少一種。

5.根據權利要求4所述的用于燃料電池車輛的熱管理系統，其中：

所述固態氫存儲設備包括：

第四容器，其容納催化劑；

催化劑供應管路和催化劑排放管路，其連接第四容器與第二容器；以及

第一閥，其設置于所述催化劑排放管路。

6.根據權利要求5所述的用于燃料電池車輛的熱管理系統，其中：

所述第一閥包括：入口端、連接至所述第四容器的第一出口端以及連接至所述固態氫存儲設備外部的第二出口端。

7.根據權利要求5所述的用于燃料電池車輛的熱管理系統，進一步包括：

水供應管路，其配置為連接所述燃料電池堆和第四容器；以及

第三閥，其配置為設置于所述水供應管路。

8.根據權利要求7所述的用于燃料電池車輛的熱管理系統，其中：

所述第三閥包括：一個入口端、連接至所述第四容器的第五出口端以及連接至所述固態氫存儲設備外部的第六出口端。

9.根據權利要求1所述的用于燃料電池車輛的熱管理系統，其中：

所述催化劑為氧；

所述熱化學的熱能存儲材料包括：Co₃O₄、Mn₂O₃、Li₂O₂、MgO₂、Cr₅O₁₂、PtO₂和Sb₂O₅中的至少一種。