[實用新型]一種液氫燃料電池冷卻系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202221213025.6
• 申請日: 2022-05-20
• 公開（公告）號: CN217306542U
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 方川;李文文;李飛強;張國強
• 申請（專利權(quán)）人: 北京億華通科技股份有限公司
• 主分類號: H01M8/04007
• 分類號: H01M8/04007;H01M8/04014;H01M8/04089;H01M8/04701
• 代理公司: 北京共騰律師事務(wù)所 16031
• 代理人: 劉薇

本實用新型公開了一種液氫燃料電池冷卻系統(tǒng)，包括液氫罐、主空溫式換熱器、從空溫式換熱器、第三溫度傳感器、調(diào)節(jié)閥、空濾、空壓機(jī)、第一溫度傳感器、中冷器、第二溫度傳感器和電堆；液氫罐輸出同時連接主空溫式換熱器和從空溫式換熱器，主空溫式換熱器輸出連接至電堆氫氣輸入口；從空溫式換熱器連接調(diào)節(jié)閥；調(diào)節(jié)閥輸出口連接中冷器氫氣輸入口，所述中冷器氫氣輸出口連接至電堆氫氣輸入口；空壓機(jī)通過空濾吸入空氣，空壓機(jī)輸出口連接中冷器空氣輸入口；中冷器空氣輸出口連接電堆空氣輸入口。本實用新型實現(xiàn)了根據(jù)空氣輸入溫度要求動態(tài)調(diào)整氫氣輸入中冷器的量，充分利用氫氣吸收熱量，提高了燃料電池的效率和實用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于燃料電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種液氫燃料電池冷卻系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，隨著電動車的廣泛應(yīng)用，各種電池技術(shù)得到了廣泛發(fā)展，隨之帶來電池技術(shù)的革新，燃料電池由于其可以將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換為電能，獲得了廣泛應(yīng)用，但在大量使用后發(fā)現(xiàn)燃料電池的空氣主要通過空壓機(jī)提供，空壓機(jī)在工作時，其出口的空氣溫度會隨著系統(tǒng)工作點及環(huán)境溫度的升高而逐漸升高，在大功率的燃料電池系統(tǒng)中，空壓機(jī)出口氣體溫度一般能夠達(dá)到180℃，因此，一般采用電堆循環(huán)冷卻水的方式進(jìn)行冷卻，需求對冷卻水進(jìn)行分流，因此對循環(huán)水泵的流量及揚程和散熱器能量均有一定的要求，同時，同樣處于燃料電池系統(tǒng)中的氫氣需要升溫后才能輸入電堆，即燃料電池系統(tǒng)一部分需要散熱，另一部分需要加熱，尚沒有充分優(yōu)化溫度控制系統(tǒng)。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種液氫燃料電池冷卻系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實用新型采取的技術(shù)方案為：

一種液氫燃料電池冷卻系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括液氫罐、主空溫式換熱器、從空溫式換熱器、第三溫度傳感器、調(diào)節(jié)閥、空濾、空壓機(jī)、第一溫度傳感器、中冷器、第二溫度傳感器和電堆；

所述液氫罐輸出同時連接主空溫式換熱器和從空溫式換熱器，所述主空溫式換熱器輸出連接至電堆氫氣輸入口；

所述從空溫式換熱器連接調(diào)節(jié)閥；所述從空溫式換熱器和調(diào)節(jié)閥之間連接有第三溫度傳感器；

所述調(diào)節(jié)閥輸出口連接中冷器氫氣輸入口，所述中冷器氫氣輸出口連接至電堆氫氣輸入口；

所述空壓機(jī)通過空濾吸入空氣，所述空壓機(jī)輸出口連接中冷器空氣輸入口；所述空壓機(jī)和中冷器之間設(shè)置有第一溫度傳感器，所述中冷器空氣輸出口連接電堆空氣輸入口，所述中冷器和電堆之間設(shè)置有第二溫度傳感器。

優(yōu)選地，所述調(diào)節(jié)閥開度受控于燃料電池系統(tǒng)控制器。

優(yōu)選地，所述調(diào)節(jié)閥開度根據(jù)第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和第三溫度傳感器值確定。

本實用新型具有以下有益效果：

采用本實用新型的一種液氫燃料電池冷卻系統(tǒng)后，通過將空氣降溫系統(tǒng)和氫氣的升溫系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計，實現(xiàn)了對能量的充分利用，通過將并聯(lián)輔助空溫式換熱器，實現(xiàn)了根據(jù)空氣輸入溫度要求動態(tài)調(diào)整氫氣輸入中冷器的量，充分利用氫氣吸收熱量，提高了燃料電池的效率和實用性。

附圖說明

圖 1為本實用新型一種液氫燃料電池冷卻系統(tǒng)組成示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

參見圖1，一種液氫燃料電池冷卻系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括液氫罐、主空溫式換熱器、從空溫式換熱器、第三溫度傳感器T3、調(diào)節(jié)閥、空濾、空壓機(jī)、第一溫度傳感器T1、中冷器、第二溫度傳感器T2和電堆；

所述液氫罐輸出同時連接主空溫式換熱器和從空溫式換熱器，所述主空溫式換熱器輸出連接至電堆氫氣輸入口；