[發明專利]車用燃料電池的熱循環管理系統

在審

• 申請號: 201911405925.3
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111129541A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 林志強;毛正松;陸永卷;王兵杰;葉遙立;李昌煜;劉兵;楊升;陸浩;黃曲
• 申請（專利權）人: 廣西玉柴機器股份有限公司
• 主分類號: H01M8/04029
• 分類號: H01M8/04029;H01M8/04044;H01M8/0432;H01M8/0438;B60H1/14;B60L58/33
• 代理公司: 北京中譽威圣知識產權代理有限公司 11279
• 代理人: 王芊雨;趙莎莎

1.一種車用燃料電池的熱循環管理系統，其特征在于，包括電堆冷卻回路、客艙供暖回路以及控制器，所述電堆冷卻回路包括：

第一水泵，其設置在所述電堆冷卻回路的主回路上，用以為所述電堆冷卻回路提供循環動力；

去離子及過濾器集合體，其串連在所述第一水泵的后方，用以去除冷卻液中的離子和雜質；

電堆，其串連在所述去離子及過濾器集合體的后方用以產生電能；以及

客艙熱交換器，其串連在所述電堆的后方，用以將所述電堆產生的一部分熱量交換給所述客艙供暖回路。

2.如權利要求1所述的車用燃料電池的熱循環管理系統，其特征在于，所述客艙供暖回路包括：

第二水泵，其設置在所述客艙供暖回路的主回路上，且串聯在所述客艙熱交換器的后方，所述第二水泵用以為所述客艙供暖回路提供循環動力；

暖風器，其串聯在所述第二水泵的后方，所述暖風器用以將從所述客艙熱交換器獲取的熱量提供給所述客艙；以及

加熱器，其與所述客艙熱交換器并聯地設置在所述客艙供暖回路中，當所述電堆不工作時，所述加熱器為所述客艙供暖回路中的冷卻液提供熱源。

3.如權利要求1所述的車用燃料電池的熱循環管理系統，其特征在于，所述電堆冷卻回路還包括：

中冷器，其串聯在所述第一水泵的后方，且與所述電堆并聯設置，所述中冷器用以通過熱交換給壓縮后的高溫空氣降溫；

氫氣熱交換器，其串聯在所述電堆和所述中冷器的后方，并與所述客艙熱交換器并聯設置，所述氫氣熱交換器用以為所述電堆的氫氣進氣加熱；

散熱器，其設置在所述電堆冷卻回路的散熱支路上，所述散熱器用以散除所述電堆冷卻回路中所述電堆和所述中冷器產生熱量的一部分；以及

第一流量控制閥，其設置在所述電堆冷卻回路的旁通支路與所述散熱支路的連接處，所述第一流量控制閥包括兩個進口分別連通所述旁通支路和所述散熱支路，所述第一流量控制閥用以控制所述旁通支路及所述散熱支路的流量比例，并以此來控制所述電堆冷卻回路的冷卻液的溫度。

4.如權利要求3所述的車用燃料電池的熱循環管理系統，其特征在于，所述電堆冷卻回路還包括：

第一膨脹水箱，其通過管路與所述電堆冷卻回路連接，所述第一膨脹水箱用以起到給所述電堆冷卻回路補充冷卻液，并排出所述電堆冷卻回路內部的氣泡，以及給所述電堆冷卻回路提供膨脹空間的作用；

風扇，其設置在所述散熱器上，用以幫助所述散熱器散熱；

壓力傳感器，其設置在所述電堆的進口處，用以監測所述電堆進口處的冷卻液的壓力；

第一流量傳感器，其設置在所述中冷器的進口處，用以監測所述中冷器進口處的冷卻液的流量；以及

第二流量傳感器，其設置在所述第一水泵的進口處，用以監測所述第一水泵進口處的冷卻液的流量。

5.如權利要求4所述的車用燃料電池的熱循環管理系統，其特征在于，所述電堆冷卻回路還包括：

第一溫度傳感器，其設置在所述電堆的出口處，用以監測所述電堆出口處的冷卻液的溫度；

第二溫度傳感器，其設置在所述電堆的進口處，用以監測所述電堆進口處的冷卻液的溫度；以及

第三溫度傳感器，其設置在所述散熱支路上，用以監測所述散熱支路中冷卻液的溫度。

6.如權利要求5所述的車用燃料電池的熱循環管理系統，其特征在于，所述第一水泵、所述第一流量控制閥、所述風扇、所述第一溫度傳感器、所述第二溫度傳感器、所述壓力傳感器、所述第一流量傳感器、所述第二流量傳感器以及所述第三溫度傳感器均與所述控制器數據連接，所述控制器接收所述第一溫度傳感器、所述第二溫度傳感器、所述壓力傳感器、所述第一流量傳感器、所述第二流量傳感器以及所述第三溫度傳感器的感測數據，并以此來控制所述第一水泵、所述第一流量控制閥以及所述風扇的正常運行。