[實用新型]FCEV氫燃料安裝單元電控主動排氫系統

有效

• 申請號: 201820443012.5
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN207925583U
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 鄧鵬毅
• 申請（專利權）人: 西華大學
• 主分類號: H01M8/0438
• 分類號: H01M8/0438;H01M8/0444;H01M8/04746
• 代理公司: 成都坤倫厚樸專利代理事務所(普通合伙) 51247
• 代理人: 劉坤

本實用新型涉及燃料電池汽車技術領域，目的是提供一種安全、防爆的氫燃料安裝單元電控主動排氫系統。采用的技術方案是：FCEV氫燃料安裝單元電控主動排氫系統，包括電控單元ECU、防爆儲氫裝置、燃料電池和排氫裝置，排氫裝置包括緩沖罐、氮氣罐和水槽和排氣管，防爆儲氫裝置與燃料電池連接的供氫管路上設有支管與緩沖罐的一端連接，支管上設有第二電磁閥，緩沖罐的另一端通過排氫管路、回流管路分別與水槽、供氫管路連接。氮氣罐的一端通過管道連接至排氫管路，供氫管路、排氫管路采用的管道為帶膨脹結構的管道，包括直管段和管道脹形形成的膨脹段，所述膨脹段和直管段相互連接構成一體。本實用新型工作方便，安全、防爆。

技術領域

本實用新型涉及汽車技術領域，特別涉及FCEV氫燃料安裝單元電控主動排氫系統。

背景技術

FCEV，(Fuel Cell Electric Vehicle)燃料電池電動車的簡稱。使作為燃料的氫在汽車搭載的燃料電池中，與大氣中的氧發生化學反應，從而產生出電能啟動電動機，進而驅動汽車。

但正是因為采用氫作為燃料，所以也不得不面對隨之而來的問題，如用于存儲氫氣的高壓儲氫罐在受熱或在高溫天氣，又或者是在受到撞擊而使儲氫罐內的壓力驟然升高甚至泄露時，具有燃燒、爆炸等安全風險，而儲氫罐內的氫氣壓力高、濃度高，不易直接向大氣排放，原因在于大量的氫氣如果遇到大氣中的明火時易產生爆炸，不利于行車安全。

發明內容

針對上述問題，本實用新型目的是提供一種安全、防爆的氫燃料安裝單元電控主動排氫系統。

為實現上述發明目的，本實用新型所采用的技術方案是：FCEV氫燃料安裝單元電控主動排氫系統，包括電控單元ECU、用于存儲氫氣的防爆儲氫裝置、燃料電池和用于排氣泄壓的排氫裝置，所述防爆儲氫裝置通過供氫管路與燃料電池連接并向燃料電池供應氫氣，供氫管路上沿供氫方向依次設有第一調節閥、第一減壓閥、第一電磁閥和加濕器。所述排氫裝置包括緩沖罐、氮氣罐、水槽和排氣管，所述第一調節閥和第一減壓閥之間的供氫管路上設有支管與緩沖罐的一端連接，支管上設有第二電磁閥，緩沖罐的另一端通過排氫管路、回流管路分別與水槽、供氫管路連接。

所述緩沖罐與水槽連接的排氫管路上依次設有第一單向閥、第三電磁閥、第二減壓閥、第二單向閥，所述回流管路連接至第一減壓閥和第一電磁閥之間的供氫管路，回流管路上設有第三調節閥；所述氮氣罐的一端通過管道連接至第一單向閥和第二電磁閥之間的排氫管路，管道上設有第四電磁閥；所述供氫管路、排氫管路采用的管道為帶膨脹結構的管道，包括直管段和管道脹形形成的膨脹段，所述膨脹段和直管段相互連接構成一體。

優選的，所述水槽包括外筒和固定在外筒底部的內筒，所述內筒的上部周面上開設排氣孔，內筒與外筒之間的腔體通過排氣孔連通，所述緩沖罐連接水槽的排氫管路的末端由水槽的頂部伸入內筒的底部，水槽的頂部連接排氣管，所述排氣管的出口端呈喇叭狀，出口處固定設置由活性炭材料制成的過濾網。

優選的，還包括水箱，所述水箱底部設置兩根管道分別連接有第一水泵和第二水泵，所述第一水泵的另一端通過管道與內筒連接，第二水泵的另一端通過管道與加濕器連接，水槽位于內筒與外筒之間的腔體底部設有排水管與水箱連接。

優選的，所述的防爆儲氫裝置包括氣密室，氣密室內設置儲氫罐，儲氫罐通過支架固定在氣密室內。所述氣密室與儲氫罐之間的腔體內設有氫氣濃度傳感器和氮氣濃度傳感器，儲氫罐內設有氣體壓力傳感器。

優選的，所述防爆儲氫裝置的一端設有與供氫管路連接的主動排氣減壓管路，所述主動排氣減壓管路包括設置在儲氫罐上相應位置的第一排氣減壓閥，設置在氣密室上相應位置的第二排氣減壓閥，所述的第一排氣減壓閥的出口與供氫管路的一端連接；所述的氣密室上相應位置設有與氮氣罐連接的氮氣充氣閥，所述氮氣罐與氮氣充氣閥連接的管道沿線上設有第二調節閥、第三單向閥，所述的儲氫罐上相應位置設置氫氣充氣閥。