[發明專利]燃料電池的散熱系統和車輛

有效

• 申請號: 202010366148.2
• 申請日: 2020-04-30
• 公開（公告）號: CN111653804B
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 魏長河;秦志東;王楓;王超
• 申請（專利權）人: 北汽福田汽車股份有限公司
• 主分類號: H01M8/04007
• 分類號: H01M8/04007;H01M8/04014;H01M8/04701;H01M8/2465
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 楊敏

1.一種燃料電池的散熱系統，其特征在于，包括燃料電池堆（4）、燃料電池附件（5）以及與所述燃料電池堆（4）和所述燃料電池附件（5）相連接的散熱器，所述散熱器包括散熱器殼體（31）和集成固定在所述散熱器殼體（31）上的多個風扇（32），所述散熱器殼體（31）內具有通過隔離腔（30）相隔開的第一散熱回路（111）和第二散熱回路（112），所述燃料電池堆（4）接入所述散熱器的第一散熱回路（111）中，所述燃料電池附件（5）接入所述散熱器的第二散熱回路（112）中，所述第一散熱回路（111）和所述第二散熱回路（112）上分別設置有水泵（6），其中，根據所述燃料電池堆（4）和所述燃料電池附件（5）工作峰值時的產熱量確定所述隔離腔（30）在所述散熱器殼體（31）內的位置，分別用于所述燃料電池堆（4）和所述燃料電池附件（5）的風扇（32）的數量由以下步驟確定：

S1、根據所述燃料電池堆（4）工作峰值時的產熱量，設定所述水泵（6）的流量，并計算所述第一散熱回路（111）中的壓力損失，通過該壓力損失選出合適流量和揚程的所述水泵（6）；

S2、根據所述燃料電池附件（5）工作峰值時的產熱量，設定所述水泵（6）的流量，并計算所述第二散熱回路（112）中的壓力損失，通過該壓力損失選出合適流量和揚程的所述水泵（6）；

S3、根據所述燃料電池堆（4）工作峰值時的產熱量，設計所述第一散熱回路（111）中散熱器的流道，并計算所述流道的壓力損失；

S4、根據所述燃料電池附件（5）工作峰值時的產熱量，設計所述第二散熱回路（112）中散熱器的流道，并計算所述流道的壓力損失；

S5、根據所述燃料電池堆（4）和所述燃料電池附件（5）的總產熱量，確定所述風扇（32）的總數目；

S6、根據所述水泵（6）的流量、揚程、所述流道的壓力損失計算出所述第一散熱回路（111）和所述第二散熱回路（112）中散熱器的散熱量；

S7、根據所述第一散熱回路（111）和所述第二散熱回路（112）的散熱量分別確定所述燃料電池堆（4）和所述燃料電池附件（5）占用所述風扇（32）的比例；

S8、根據所述第一散熱回路（111）和所述第二散熱回路（112）的散熱量分別確定用于所述燃料電池堆（4）和所述燃料電池附件（5）的風扇（32）的數量。

2.根據權利要求1所述的燃料電池的散熱系統，其特征在于，多個所述風扇（32）整齊排布在所述散熱器殼體（31）的外壁上，以分別用于對所述第一散熱回路（111）和所述第二散熱回路（112）中流通的冷卻液散熱。

3.根據權利要求1所述的燃料電池的散熱系統，其特征在于，所述第一散熱回路（111）中流通的是乙二醇和去離子水，所述第二散熱回路（112）中流通的是乙二醇和水。

4.根據權利要求1所述的燃料電池的散熱系統，其特征在于，所述散熱系統還包括接入所述第一散熱回路（111）中與所述燃料電池堆（4）相并聯的第一熱量回收支路（113），以及接入所述第二散熱回路（112）中與所述燃料電池附件（5）相并聯的第二熱量回收支路（114）。

5.根據權利要求1所述的燃料電池的散熱系統，其特征在于，根據所述第一散熱回路（111）和所述第二散熱回路（112）的散熱量控制多個所述風扇（32）開啟或關閉。

6.根據權利要求1所述的燃料電池的散熱系統，其特征在于，所述燃料電池附件（5）至少包括空壓機和氫泵中的一者。

7.一種車輛，其特征在于，包括根據權利要求1-6中任一項所述的燃料電池的散熱系統。