[發明專利]一種燃料電池余熱利用系統

在審

• 申請號: 202010101244.4
• 申請日: 2020-02-19
• 公開（公告）號: CN113276632A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 呂登輝;楊星;李佳瑩
• 申請（專利權）人: 北京億華通科技股份有限公司
• 主分類號: B60H1/14
• 分類號: B60H1/14
• 代理公司: 北京市浩天知識產權代理事務所(普通合伙) 11276
• 代理人: 劉云貴

本發明提供了一種燃料電池余熱利用系統，包括電堆、散熱組件、暖風組件和換熱器，散熱組件包括第一管路、第一三通閥、第二管路、第三管路、第二三通閥、第四管路、散熱器、四通管路、液泵和第五管路，所述第一三通閥的第一端通過第一管路與電堆連通，第一三通閥的第二端通過第二管路與換熱器的第一端連通，換熱器的第二端通過第三管路與第二三通閥的第一端連通，第二三通閥的第二端通過第四管路與散熱器的一端連通，散熱器的另一端與四通管路的第一端連通，四通管路的第二端與第二三通閥的第三端連通，四通管路的第三端與第一三通閥的第三端連通，四通管路的第四端通過液泵和第五管路與電堆連通。此系統的優點在于:充分利用了電堆產生的熱量。

技術領域

本發明涉及一種燃料電池余熱利用系統，具體而言，涉及一種燃料電池余熱利用系統。

背景技術

氫燃料電池是一種將氫與氧反應產生的化學能通過電化學反應直接轉換成電能的發電裝置，具有發電效率高，環境污染小等優點，因此被廣泛應用于汽車領域。燃料電池在運行過程中會大量發熱，因此需要對電堆進行散熱，但散熱過度會導致電堆溫度過低影響電堆的工作效率，因此，燃料電池的散熱系統需要使燃料電池的溫度維持在一個合適的區間之內。同時，為了適應在寒冷地區的使用，燃料電池車的乘客艙也需要具有供暖系統。

現有技術的雖然會采用余熱利用的方案對整車進行取暖，從而減少整車的電耗，提高整車的經濟性。因為目前的余熱利用散熱器本體的散熱量很大，而在燃料電池輸出功率較低的時候，燃料電池產生的熱較少，如果燃料電池產生的熱量小于散熱器的散熱量則整車的余熱利用功能不能使用，導致余熱利用的效率較低。

綜上所述，需要提供一種燃料電池余熱利用系統，其能夠克服現有技術的缺陷。

發明內容

本發明旨在提供一種燃料電池余熱利用系統，其能夠克服現有技術的缺陷。本發明的發明目的通過以下技術方案得以實現。

本發明的一個實施方式提供了一種燃料電池余熱利用系統,其中所述燃料電池余熱利用系統包括電堆、散熱組件、暖風組件和換熱器，所述散熱組件包括第一管路、第一三通閥、第二管路、第三管路、第二三通閥、第四管路、散熱器、四通管路、液泵和第五管路，所述第一三通閥的第一端通過第一管路與電堆的出水口連通，第一三通閥的第二端通過第二管路與換熱器的第一端連通，換熱器的第二端通過第三管路與第二三通閥的第一端連通，第二三通閥的第二端通過第四管路與散熱器的一端連通，散熱器的另一端與四通管路的第一端連通，四通管路的第二端與第二三通閥的第三端連通，四通管路的第三端與第一三通閥的第三端連通，四通管路的第四端與液泵連通，液泵通過第五管路與電堆的進水口連通。

根據本發明的上述一個實施方式提供的燃料電池余熱利用系統，其中所述第二三通閥每一端的開度可控。

根據本發明的上述一個實施方式提供的燃料電池余熱利用系統，其中所述暖風組件包括第六管路、供暖部件和第七管路，供暖部件的一端通過第六管路與換熱器的第三端連通，供暖部件的另一端通過第七管路與換熱器的第四端連通。

根據本發明的上述一個實施方式提供的燃料電池余熱利用系統，其中當燃料電池的輸出功率低于預設的第一功率時，第一三通閥的第一端和第二端開啟且第三端關閉，第二三通閥的第一端和第三端開啟且第二端完全關閉，離開電堆的冷卻液經過第一管路、第一三通閥和第二管路進入換熱器，冷卻液在換熱器內將熱量傳導給暖風組件，冷卻液離開換熱器后經第三管路、第二三通閥、四通管路、液泵和第五管路回到電堆。