[實用新型]一種燃料電池用多合一控制器

有效

• 申請號: 202223470765.0
• 申請日: 2022-12-26
• 公開（公告）號: CN219086014U
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 蒲威;練勇;侯於;張佳杭
• 申請（專利權）人: 東方電氣（成都）氫燃料電池科技有限公司
• 主分類號: H01M8/04298
• 分類號: H01M8/04298
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 管高峰

本實用新型公開了一種燃料電池用多合一控制器，包括燃料電池系統控制器、空壓機控制器、氫氣泵控制器、水泵控制器、溫度控制器、電壓巡檢控制器、DC/DC升壓控制器、高壓配電模塊、DC/DC降壓控制器、低壓配電模塊和通訊控制器，其中燃料電池系統控制器分別電連接空壓機控制器、氫氣泵控制器、水泵控制器、溫度控制器、電壓巡檢控制器、DC/DC升壓控制器、高壓配電模塊、DC/DC降壓控制器、低壓配電模塊和通訊控制器。本實用新型的燃料電池用多合一控制器，將多個電氣部件集成化設計，可以極大提高系統集成度，降低系統體積，提高可靠性。

技術領域

本實用新型涉及燃料電池技術領域，尤其涉及一種燃料電池用多合一控制器。

背景技術

基于燃料電池系統的新能源汽車已經得到廣泛應用，隨著技術的不斷進步，燃料電池系統中的電氣設備越來越多。但電氣設備過多，系統集成度較低，導致燃料電池系統體積巨大，連接各個設備的電氣線束復雜，系統可靠性降低。

實用新型內容

目前現有技術存在如下技術問題：

1)集成度低，當前的燃料電池系統電氣部件較多，每一個部件都設計有單獨的機殼，對安裝方式和出線方式都有空間要求，在系統集成設計時，分離的電氣部件占用的體積較大，使得整個系統的體積較大，不利于系統在車上的布置；

2)EMC輻射大，分離的電氣部件需要用線束進行連接，線束，尤其是高壓線束會增大電磁輻射值，降低系統的EMC性能；

3)軟件更新，對于當前的燃料電池系統，當有電氣部件需要軟件更新時，需要工程師逐個部件進行更新，當有多臺燃料電池系統需要批量更新時，工程師需要逐一對每一套系統的每一個部件進行更新，該更新操作工作量大，操作繁瑣，耗時較長。

為了解決上述問題，本實用新型提出一種燃料電池用多合一控制器，將多個電氣部件集成化設計，可以極大提高系統集成度，降低系統體積，提高可靠性。本實用新型采用的技術方案如下：

一種燃料電池用多合一控制器，包括燃料電池系統控制器以及與所述燃料電池系統控制器分別電連接的空壓機控制器、氫氣泵控制器、水泵控制器、溫度控制器、電壓巡檢控制器、DC/DC升壓控制器、高壓配電模塊、DC/DC降壓控制器、低壓配電模塊和通訊控制器，所述燃料電池系統控制器被配置為控制燃料電池系統的各個部件協調工作，接收整車指令調度；所述空壓機控制器被配置為根據所述燃料電池系統控制器的控制指令調節空壓機的轉速；所述氫氣泵控制器被配置為根據所述燃料電池系統控制器的控制指令調節氫氣泵的轉速；所述水泵控制器被配置為根據所述燃料電池系統控制器的控制指令調節水泵轉速；所述溫度控制器被配置為根據所述燃料電池系統控制器的控制指令調節PTC加熱器的加熱功率；所述電壓巡檢控制器被配置為檢測電堆的節電壓，并將檢測信息及故障信息上報給所述燃料電池系統控制器；所述DC/DC升壓控制器和所述DC/DC降壓控制器被配置為根據所述燃料電池系統控制器的控制指令調節燃料電池系統系統輸出功率；所述高壓配電模塊和所述低壓配電模塊電連接所述多合一控制器內部各個電氣部件，分別提供高、低壓電源；所述通訊控制器電連接所述多合一控制器內部各個電氣部件，并通過無線網絡連接服務器。

進一步地，所述多合一控制器內部設置有冷卻水回路，待散熱的內部電氣部件通過共用一路冷卻水回路的方式進行散熱，所述待散熱的內部電氣部件包括空壓機控制器、氫氣泵控制器、DC/DC升壓控制器和DC/DC降壓控制器。

進一步地，所述高壓配電模塊電連接鋰電池包，并且配置有共用的EMC濾波電路。

進一步地，所述高壓配電模塊將高壓電源分為多路進行配電，每一路設置有熔斷器進行保護。

進一步地，所述低壓配電模塊電連接所述燃料電池系統控制器，并配置有共用的EMC濾波電路。

進一步地，所述低壓配電模塊將低壓電源分為多路進行內部配電和外部配電，每一路設置有熔斷器進行保護，所述外部配電的范圍包括散熱風扇、繼電器和流量計。