[發明專利]車載供氫系統

在審

• 申請號: 201811392344.6
• 申請日: 2018-11-21
• 公開（公告）號: CN111207293A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 衛冬生;馬強強;劉建中;代玉濤;郭宏;趙紅恩
• 申請（專利權）人: 上海齊耀重工有限公司
• 主分類號: F17C5/06
• 分類號: F17C5/06;F17C13/04;F17C13/02;F17C13/00;F17C13/12;H01M8/04082;H01M8/04089;B60K15/03
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 董巍;劉明霞

本發明提供了一種車載供氫系統，其包括供氫管路和氫氣瓶。供氫管路包括用于接收氫氣的輸入端和用于與燃料電池連接的輸出端；氫氣瓶設置在供氫管路的輸入端和輸出端之間，氫氣瓶的前端通過連接管路與供氫管路連通，連接管路設置有控制閥組以控制氫氣的輸送量，氫氣瓶的后端連接外界環境，氫氣瓶的前端處設置有與氫氣瓶連通的泄放閥，在氫氣瓶中的壓力高于壓力安全值時，氫氣瓶中的氫氣通過泄放閥外排，氫氣瓶的后端處設置有熔斷閥，在氫氣瓶中的溫度高于溫度安全值時，熔斷閥被熔斷從而外排氫氣。本發明提供的車載供氫系統中的氫氣瓶采用兩個方面的安全保護，其安全性更好，從而能夠確保車載供氫系統能夠安全可靠的運行。

技術領域

本發明涉及燃料電池車技術領域，且更具體地涉及一種車載供氫系統。

背景技術

隨著國家對新能源汽車行業的大力扶持，以氫氣為燃料的電池汽車得到迅速發展，相比內燃機汽車，這種燃料電池汽車不僅能量轉換效率高、續航里程長，而且實現零排放，有效地緩解了傳統燃油車帶來的環境污染問題。

供氫系統作為燃料電池汽車的重要組成部分，燃料電池汽車性能好壞更多依賴于供氫系統。許多企業為快速占領新能源市場份額，推出各種各樣的供氫系統其質量參差不齊，不僅繁瑣冗余，而且制造成本較高。并且在使用過程經常出現控制系統不靈敏、響應不及時等情況，嚴重影響到整車的安全性和智能性，同時也進一步限制了燃料電池汽車的推廣與應用。

因此，需要一種車載供氫系統，以至少部分地解決現有技術中存在的問題。

發明內容

在發明內容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實施方式部分中進一步詳細說明。本發明的發明內容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。

為了至少部分地解決上述問題，根據本發明的一個方面，提供了一種車載供氫系統，用于燃料電池汽車，所述燃料電池汽車設置有燃料電池，所述車載供氫系統包括：

供氫管路，所述供氫管路包括用于接收氫氣的輸入端和用于與所述燃料電池連接的輸出端；以及

氫氣瓶，所述氫氣瓶設置在所述供氫管路的所述輸入端和所述輸出端之間，所述氫氣瓶的前端通過連接管路與所述供氫管路連通，所述連接管路設置有控制閥組以控制氫氣的輸送量，所述氫氣瓶的后端連接外界環境，

其中，所述氫氣瓶的前端處設置有與所述氫氣瓶連通的泄放閥，在所述氫氣瓶中的壓力高于壓力安全值時，所述氫氣瓶中的氫氣通過所述泄放閥外排，所述氫氣瓶的后端處設置有熔斷閥，在所述氫氣瓶中的溫度高于溫度安全值時，所述熔斷閥被熔斷以使所述氫氣瓶與外界環境連通，從而外排氫氣。

根據本方案，車載供氫系統中的氫氣瓶采用兩個方面的安全保護，一個方面是通過借助于泄放閥將氫氣瓶中的壓力控制在壓力安全值以下，另一個方面是通過借助于熔斷閥使得氫氣瓶在溫度異常的情況下能夠及時外排氫氣。由此，可以提高車載供氫系統中的氫氣瓶的安全性，從而確保車載供氫系統能夠安全可靠的運行。

可選地，所述氫氣瓶包括彼此相鄰的上游氫氣瓶和下游氫氣瓶，當所述上游氫氣瓶的上游控制閥組由打開狀態轉換成關閉狀態時，所述下游氫氣瓶的下游控制閥組由關閉狀態轉換成打開狀態。由此，在車載供氫系統的充氣過程中，氫氣瓶可以依次充氣。在車載供氫系統的供氣過程中，氫氣瓶可以依次對燃料電池供氣，從而能夠降低氫氣瓶中氫氣的剩氣率，提高氫氣的利用率，增加系統的低耗性。

可選地，所述上游控制閥組和所述下游控制閥組之間設置有復位壓力傳感器，所述上游控制閥組響應于所述復位壓力傳感器檢測的所述上游氫氣瓶的滿載壓力而關閉，所述下游控制閥組響應于所述復位壓力傳感器檢測的所述上游氫氣瓶的滿載壓力而打開。