[發明專利]燃料電池車散熱總成降噪結構及其降噪控制方法

在審

• 申請號: 202011127229.3
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN112224041A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 陳大華;袁中;潘立升;徐鵬;李可可;杜少波;毛詩夢;周東峰
• 申請（專利權）人: 奇瑞商用車（安徽）有限公司
• 主分類號: B60L50/70
• 分類號: B60L50/70;B60L58/33;B60L58/30;H01M8/04014;H01M8/04029
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 何全陸

本發明公開了一種燃料電池車散熱總成降噪結構，所述的燃料電池車設置包括散熱水箱(1)、風扇總成(2)、蓄電池(3)；在所述的蓄電池(3)至風扇總成(2)能量電路上，設置直流升壓的DC/DC(4)，所述的DC/DC(4)通過信號電路與VCU(6)連接。本發明還公開了該降噪結構的降噪方法。采用上述技術方案，可有效降低燃料電池系統散熱總成在整個工況范圍內的噪聲水平，與現有技術相比，可降低噪聲17dBA～22dBA。

技術領域

本發明屬于燃料電池汽車的技術領域，涉及燃料電池的溫度控制技術。更具體地，本發明涉及一種燃料電池車散熱總成降噪結構。本發明還涉及該降噪結構的降噪控制方法。

背景技術

氫燃料電池是一種將氫氣和氧氣的化學能通過電化學反應直接轉化成電能的裝置，具有能量轉換效率高、無污染、凈化空氣等特點，被認為是汽車最具可選性、最有競爭力的動力源之一。

在氫燃料電池運行過程中，會有將近一半的化學能轉化為熱能。因此，對于燃料電池車，需要為氫燃料電池配置專用的散熱總成。通常情況下，對于燃料電池客車和燃料電池物流車，燃料電池系統功率一般在40kW及以上，需要配置6個直徑305mm的散熱風扇，以確保在較低的液氣溫差下提供足夠高的風速，滿足氫燃料電池系統散熱需求。

風扇工作噪音是人們普遍關注的問題，其噪音大小受多種因素影響。一般轉速越高、風量越大，噪音也會增大。

這樣的散熱總成，其中單個散熱風扇全速運行時的噪音一般在87dBA左右，在燃料電池系統以額定功率運行時，6個散熱風扇全速運行時，理論上產生的噪聲通過計算可達到94.8dBA；由于風量的增加，以及振動的疊加，總的噪聲可達到100dBA以上，嚴重降低整車NVH性能，同時也形成一個移動的噪聲污染源。

風扇降噪方法主要是通過改變散熱器風扇葉片結構，改變其與空氣接觸面，從而降低噪音。但是，目前在風扇葉片結構優化降噪方面的研究已經趨于極限，如：

發明專利CN201710516615.3公開了一種利用液力耦合方式來實現油冷和風冷聯合散熱，并利用率消聲原理，實現降低汽車用電機散熱風扇噪音和減緩其自身振動。

發明專利CN201610966342.8公開了一種通過在風扇葉片側面上布置楔形結構，實現對周圍空氣的不規則擾動降低軸流風扇氣動噪聲，同時增加軸流風扇的流量。

但是，上述公開的現有技術都存在結構復雜，或者產品加工工藝困難等問題。

發明內容

本發明提供一種燃料電池車散熱總成降噪結構，其目的是降低燃料電池散熱風扇的噪聲。

為了實現上述目的，本發明采取的技術方案為：

本發明的燃料電池車散熱總成降噪結構，所述的燃料電池車設置包括散熱水箱、風扇總成、蓄電池；在所述的蓄電池至風扇總成能量電路上，設置直流升壓的DC/DC，所述的DC/DC通過信號電路與VCU連接。

所述的DC/DC是將蓄電池的12V或24V的輸出電壓升壓至48V。

所述的風扇總成設有四個風扇，每個風扇的直徑為450～600mm；每個風扇上的風扇電機的額定功率為1000～1200W，額定轉速為2800～3200rpm。

所述的風扇總成通過信號線路與FCU連接；所述的FCU通過信號線路與VCU連接。

所述的散熱水箱與風扇總成連接為一個整體；所述的散熱水箱通過各側邊上的安裝支架固定安裝在燃料電池車上；所述的安裝支架上設置橡膠塊起到減震作用。

所述的DC/DC采用PWM脈寬調制直流調壓裝置。

為了實現與上述技術方案相同的發明目的，本發明還提供以上所述的燃料電池車散熱總成降噪結構的降噪控制方法，其技術方案是：