[實(shí)用新型]一種中高壓燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720747595.6
• 申請(qǐng)日: 2017-06-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206878107U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭志陽(yáng);周鴻波;陸建山
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州氫途科技有限公司
• 主分類號(hào): H01M8/04082
• 分類號(hào): H01M8/04082;H01M8/04089;H01M8/04119;H01M8/04007
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務(wù)所有限公司33214
• 代理人: 王曉峰

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種中高壓燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)。

背景技術(shù)

鑒于石油資源的消耗和減排需求，發(fā)展新能源汽車(chē)成為國(guó)家重要戰(zhàn)略。新能源汽車(chē)現(xiàn)階段主要有混合動(dòng)力汽車(chē)、純電動(dòng)汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)三大類。其中燃料電池汽車(chē)是氫和氧（或空氣）直接經(jīng)反應(yīng)產(chǎn)生電能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能的汽車(chē)，具有排放零污染、能量密度高和加氫速度快等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是汽車(chē)清潔能源的終極解決方案。

氫燃料電池汽車(chē)的核心部件是燃料電池，但是由于氫氣的易燃易爆和高壓儲(chǔ)存的特點(diǎn)帶來(lái)了一定的安全隱患。安全可靠的儲(chǔ)存、傳輸以及發(fā)生交通事故時(shí)的安全性，成了氫燃料電池汽車(chē)至關(guān)重要的性能。因此在設(shè)計(jì)燃料電池汽車(chē)的燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，要保證各種情況下氫氣的安全使用。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)合理、便于制造且安全高效的中高壓燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)。

為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型采用了以下的技術(shù)方案：

一種中高壓燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)，包括分別與燃料電池電堆相連接的氫氣供應(yīng)子系統(tǒng)、空氣供應(yīng)子系統(tǒng)、溫度控制子系統(tǒng)以及電力控制子系統(tǒng)，所述的氫氣供應(yīng)子系統(tǒng)包括依次連接的氫氣瓶、組合瓶閥、過(guò)流閥、壓力調(diào)節(jié)閥、進(jìn)氫電磁閥和氫氣循環(huán)泵；所述的空氣供應(yīng)子系統(tǒng)包括依次連接的空濾器、空壓機(jī)、中冷器和增濕器；所述的溫度控制子系統(tǒng)包括并排設(shè)置有去離子過(guò)濾器、加熱器和散熱器，所述燃料電池電堆、加熱器和散熱器三者之間設(shè)有溫控三向閥，所述空氣供應(yīng)子系統(tǒng)中還設(shè)有用于冷卻液熱脹冷縮時(shí)的冷卻液溢出及補(bǔ)償?shù)母彼洌龅碾娏刂谱酉到y(tǒng)包括用于將燃料電池電堆輸出電壓變換至整車(chē)負(fù)載電壓平臺(tái)的第一DCDC轉(zhuǎn)換器和用于將母線電壓降壓至燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)各子系統(tǒng)用電器電壓平臺(tái)的第二DCDC轉(zhuǎn)換器。

作為優(yōu)選方案：所述氫氣循環(huán)泵與燃料電池電堆之間還連接有第一壓力傳感器，所述氫氣循環(huán)泵與空氣供應(yīng)子系統(tǒng)之間還連接有吹掃電磁閥。

作為優(yōu)選方案：所述增濕器與燃料電池電堆之間還設(shè)有第二壓力傳感器，所述增濕器上還連接有可控背壓閥與消聲器。

作為優(yōu)選方案：所述溫度控制子系統(tǒng)與燃料電池電堆之間設(shè)有多個(gè)溫度傳感器，所述溫度控制子系統(tǒng)還設(shè)有用于控制冷卻液流速的冷卻水泵。

本實(shí)用新型通過(guò)在氫氣供應(yīng)子系統(tǒng)中設(shè)置組合瓶閥、過(guò)流閥、進(jìn)氫電磁閥等閥體保證氣瓶在高溫、高壓時(shí)卸荷，過(guò)流時(shí)切斷通路；進(jìn)氫電磁閥在關(guān)機(jī)時(shí)或者發(fā)生意外時(shí)切斷回路；各個(gè)裝置的組合使得氫氣供應(yīng)更加安全，空氣供應(yīng)子系統(tǒng)中通過(guò)增濕器將空氣進(jìn)行增濕，使電堆中的電化學(xué)反應(yīng)效率更高；本實(shí)用新型的溫度控制子系統(tǒng)中通過(guò)加熱器和散熱器可以有效控制燃料電池反應(yīng)堆的溫度在合理范圍內(nèi)，進(jìn)一步保證了整個(gè)系統(tǒng)的安全性。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意框圖。

圖2是本實(shí)用新型的氫氣供應(yīng)子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意框圖。

圖3是本實(shí)用新型的空氣供應(yīng)子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意框圖。

圖4是本實(shí)用新型的溫度控制子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意框圖。

圖5是本實(shí)用新型的電力控制子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意框圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確的限定。