[實用新型]一種燃料電池汽車熱管理系統

有效

• 申請號: 201821908718.0
• 申請日: 2018-11-20
• 公開（公告）號: CN209096524U
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 閔海濤;王博石;于遠彬;孫維毅;黃世佩;張明智
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B60L58/31
• 分類號: B60L58/31;B60L58/34;B60H1/22;H01M8/04014;H01M8/04029
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 姜美洋

本實用新型公開了一種燃料電池汽車熱管理系統，包括依次相連的氫燃料電池電堆、第一電控三通閥、第一乘員艙換熱器、第一散熱器和第一變頻水泵形成連通回路，并且在所述第一乘員艙換熱器設置有第一電磁閥；依次相連的氫燃料電池電堆、第一電控三通閥、換熱器、第二乘員艙換熱器、第二電控三通閥和第一變頻水泵形成連通回路；依次相連的換熱器、第二乘員艙換熱器、第二電控三通閥、第二散熱器和第二變頻水泵形成連通回路，并且在所述第二乘員艙換熱器設置第二電磁閥；依次相連的氣體混合室、第五電磁閥、氫氣催化燃燒反應器、第三電磁閥、氫燃料電池電堆和第三電控三通閥形成連通回路，并且所述氫氣催化燃燒反應器通過第四電磁閥連通大氣。

技術領域

本實用新型涉及燃料電池汽車領域，具體涉及一種燃料電池汽車熱管理系統。

背景技術

質子交換膜燃料電池是一種直接將化學能轉化為電能的裝置。因為其具有高效率、零排放、低噪音和較低操作溫度等的有點，被認為是未來車用動力源的理想代替者，受到了世界各國政府的重視，隨著技術的進步，目前部分燃料電池車已進入商業運行。

車用燃料電池所面臨的問題之一就是低溫環境下的啟動，目前大多數燃料電池汽車熱管理系統的加熱裝置為電加熱方式，但是在低溫環境下，如果采用動力電池作為電加熱裝置的來源，動力電池本身達不到適宜的工作溫度，同時既要加熱汽車部件，也要迅速提高乘員艙溫度，導致電池放電性能惡化，產生電量不足導致啟動失敗甚至對電池組造成較大損害。

實用新型內容

本實用新型設計開發了一種燃料電池汽車熱管理系統，本實用新型的目的是解決車輛低溫情況下蓄電池放電能力惡化導致啟動失敗或電堆加熱不均勻的技術問題。

本實用新型提供的技術方案為：

一種燃料電池汽車熱管理系統，包括：

依次相連的氫燃料電池電堆、第一電控三通閥、第一乘員艙換熱器、第一散熱器和第一變頻水泵形成連通回路，并且在所述第一乘員艙換熱器設置有第一電磁閥；

依次相連的氫燃料電池電堆、第一電控三通閥、換熱器、第二乘員艙換熱器、第二電控三通閥和第一變頻水泵形成連通回路；

依次相連的換熱器、第二乘員艙換熱器、第二電控三通閥、第二散熱器和第二變頻水泵形成連通回路，并且在所述第二乘員艙換熱器設置第二電磁閥；

依次相連的氣體混合室、第五電磁閥、氫氣催化燃燒反應器、第三電磁閥、氫燃料電池電堆和第三電控三通閥形成連通回路，并且所述氫氣催化燃燒反應器通過第四電磁閥連通大氣；

其中，所述氫燃料電池電堆通過所述第一電控三通閥選擇性的連通所述第一乘員艙換熱器或者所述換熱器；

所述換熱器通過所述第二電控三通閥選擇性的連通所述氫燃料電池電堆或者所述第二散熱器；

所述氫燃料電池電堆通過所述第三電控三通閥選擇性的連通所述氣體混合室或者大氣；

所述第一電磁閥選擇性的開啟或者關閉，所述第二電磁閥選擇性的開啟或者關閉，所述第三電磁閥和所述第五電磁閥同時選擇性的開啟或者關閉，所述第四電磁閥選擇性的開啟或者關閉。

優選的是，還包括：

第一儲液罐，其設置在所述第一散熱器和所述第一變頻水泵之間；以及

第二儲液罐，其設置在所述氫氣催化燃燒反應器和所述第二變頻水泵之間。

優選的是，在所述第一變頻水泵和所述氫燃料電池電堆之間依次設置去離子裝置和顆粒物過濾器。

優選的是，還包括：

旁通閥，其設置在所述第一變頻水泵和所述氫燃料電池電堆之間；

其中，所述旁通閥與所述去離子裝置和所述顆粒物過濾裝置并聯。