[實用新型]一種燃料電池及新能源汽車

有效

• 申請號: 201920254955.8
• 申請日: 2019-02-28
• 公開（公告）號: CN209312915U
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發明（設計）人: 李勇;鄧佳;韋慶省;王宏旭;梁未棟;易勇;趙勇富;劉靜;劉華;李國堅;張振濤;毛鋒鋒
• 申請（專利權）人: 中山大洋電機股份有限公司
• 主分類號: H01M8/04007
• 分類號: H01M8/04007;H01M8/04029;H01M8/04082;H01M8/04089;H01M8/04119
• 代理公司: 中山市漢通知識產權代理事務所(普通合伙) 44255
• 代理人: 古冠開

1.一種燃料電池，包括電堆模塊、電氣控制組件、氫氣路系統、冷卻回路系統和空氣路系統，所述的電堆模塊由若干個燃料電池單體由下至上堆疊而成，所述的氫氣路系統包括進氫閥門組件、氫氣循環泵和吹掃閥；所述的冷卻回路系統包括水泵、水泵控制器、節溫閥；所述的空氣路系統包括空氣壓縮機、空氣冷卻器、加濕器；其特征在于：將電堆模塊、電氣控制組件、氫氣路系統安裝在一個箱體里面形成燃料電池主工作模塊，電堆模塊與氫氣路系統用管路連接起來；將空氣壓縮機、空氣冷卻器、加濕器集成安裝在一個第一支架上并用管路連接起來形成空氣路核心模塊，將水泵、水泵控制器、節溫閥集成安裝在第二支架上并用管路連接起來形成冷卻回路核心模塊；燃料電池主工作模塊與冷卻回路核心模塊、空氣路核心模塊在空間上相互獨立分離，利用管路將燃料電池主工作模塊與冷卻回路核心模塊連接起來,利用管路將燃料電池主工作模塊與空氣路核心模塊連接起來。

2.根據權利要求1所述的一種燃料電池，其特征在于：所述的冷卻回路系統還包括電加熱器，電加熱器集成在冷卻回路核心模塊上，電加熱器直接或者間接安裝在第一支架上，電加熱器對冷卻液進行加熱。

3.根據權利要求2所述的一種燃料電池，其特征在于：所述的冷卻回路系統還包括散熱器、去離子過濾器和膨脹水箱，散熱器、去離子過濾器和膨脹水箱位于冷卻回路核心模塊的外部。

4.根據權利要求1所述的一種燃料電池，其特征在于：空氣路系統還包括空氣質量流量計，空氣質量流量計集成在空氣路核心模塊上，空氣質量流量計直接或者間接安裝在第二支架上。

5.根據權利要求4所述的一種燃料電池，其特征在于：空氣路系統還包括溫度傳感器用于檢測空氣溫度，溫度傳感器集成在空氣路核心模塊上，溫度傳感器直接或者間接安裝在第二支架上。

6.根據權利要求5所述的一種燃料電池，其特征在于：空氣路系統還包括消音器和空氣過濾器，消音器和空氣過濾器位于空氣路核心模塊外部。

7.根據權利要求1或2或3或4或5或6所述的一種燃料電池，其特征在于：進氫閥門組件包括歧塊、截止閥、比例調節閥、壓力傳感器和泄壓閥；歧塊內部的多條通道連接安裝截止閥、比例調節閥、壓力傳感器、泄壓閥，對氫氣在入口端進行通斷、調節、壓力監控及安全保護，控制進入電堆入口的氫氣，其中截止閥，用于控制氫氣入口的通斷；比例調節閥，用于控制氫氣路的壓力；壓力傳感器，用于檢測氫氣路的壓力；泄壓閥，用于保護電堆不被高壓損壞；氫氣循環泵連接電堆模塊的氫氣出口端和氫氣入口端，對氫氣出口端的未進行反應的氫氣進行再加壓返回電堆的氫氣入口端。

8.根據權利要求1或2或3或4或5所述的一種燃料電池，其特征在于：所述電堆模塊通過安裝支架安裝在箱體的底板上，在電堆模塊上方安裝有電氣安裝板，電氣安裝板安裝在安裝支架的頂端，電氣安裝板安裝有電氣控制組件，電氣控制組件包括燃料電池控制器、氫氣循環泵控制器、放電電阻、分線板和接口轉接板，燃料電池控制器控制電堆模塊工作，氫氣循環泵控制器通過分線板與燃料電池控制器連接，各傳感器信號通過分線板轉換并輸入到燃料電池控制器中，接口轉接板連接分線板和外部數據接頭，放電電阻與電堆模塊連接。

9.一種新能源汽車，包括車架、驅動電機和燃料電池，燃料電池為驅動電機提供電能，其特征在于：燃料電池是權利要求1至8任意一項所述的燃料電池，燃料電池主工作模塊與冷卻回路核心模塊、空氣路核心模塊分別獨立安裝在車架的不同位置，利用管路將燃料電池主工作模塊與冷卻回路核心模塊連接起來,利用管路將燃料電池主工作模塊與空氣路核心模塊連接起來。

10.根據權利要求9所述的一種新能源汽車，其特征在于：所述的冷卻回路系統還包括散熱器、去離子過濾器和膨脹水箱，散熱器、去離子過濾器和膨脹水箱位于冷卻回路核心模塊的外部并安裝在車架上，散熱器、去離子過濾器和膨脹水箱通管管路與冷卻回路核心模塊連接起來。

11.根據權利要求9所述的一種新能源汽車，其特征在于：空氣路系統還包括消音器和空氣過濾器，消音器和空氣過濾器位于空氣路核心模塊外部并安裝在車架上，消音器和空氣過濾器通管管路與空氣路核心模塊連接起來。