一种燃料电池汽车制造技术

本新型公开一种燃料电池汽车,包括主控制器、动力电池、启动蓄电池、续航模式选择模块、甲醇水重整制氢发电机及汽车马达;主控制器控制汽车的工作,启动蓄电池用于汽车启动时供电,甲醇水重整制氢发电机,包括甲醇水重整制氢设备和发电模块,甲醇水重整制氢发电机或动力电池为汽车续航供电;续航模式选择模块包括确定当前的续航模式的续航模式选择单元和用于用户选择用户模式的续航模式切换单元;燃料电池汽车行驶过程中，甲醇水重整制氢设备的甲醇水存储箱内设有液位检测模块,液位检测模块配合续航模式选择模块及主控制器使燃料电池汽车切换匹配的续航模式。本新型的燃料电池汽车，能耗低、污染小、续航里程长,且噪声小、使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电动汽车
,特别涉及一种燃料电池汽车。
技术介绍
目前,绝大部分汽车都以汽油、柴油为燃料,不仅消耗了大量的石油资源,而且汽车尾气造成了严重的大气污染。为应对此资源问题和环境问题,电动汽车的开发变得非常重要。电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶的车辆。电动汽车包括纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车。在现有技术中,燃料电池汽车是指装备了燃料电池作为获得驱动力的电源的电动汽车。燃料电池在发电过程中,需要氢作为电化学反应材料。在现有技术中,燃料电池所使用的氢来源于氢气承载设备或者制氢设备。承载氢的燃料电池汽车,通过将氢以压缩气体填充在高压储气瓶中等方法来承载氢。如此承载了氢的燃料电池汽车,由于供给燃料电池的电极的燃料气体是纯度非常高的氢气,因此，在运转燃料电池时,可以获得很高的发电效率,并使燃料电池汽车在行驶过程中所进行的各种反应过程不产生有害物质。但是,承载氢的燃料电池汽车,填充氢非常困难,并且运输和储藏大量氢气则更不容易。专利技术专利200580010256.X公开了一种电动汽车,该电动汽车具有通过供给氢和氧化剂而进行发电的燃料电池、制造用于供给所述燃料电池的含氢气体的氢制造装置以及由所述燃料电池所产生的电进行驱动的马达,所述氢制造装置是分解含有有机物的燃料来制造含氢气体的装置,所述氢制造装置具有：隔膜、在隔膜的一个面上设置的燃料极、向燃料极供给含有有机物（例如甲醇）和水燃料的装置、在隔膜的另一面上设置的氧化极、向氧化极供给氧化剂的装置，由燃料极侧产生含氢气体并导出的装置。具体地,所述氢制造装置在30-90℃的温度下,由供给甲醇和水的燃料极侧产生含氢气体。在不从外部向氢制造电池供给电能的情况,会产生70-80%氢浓度的气体;在从外部向氢制造电池施加电能的情况，会产生大于等于80%的氢浓度的气体。并且该气体的产生依赖于两极的开路电压或者运转电压。然而,上述电动汽车的氢制造装置还存在以下缺失:其一、由于氢制造装置是在30-90℃的温度下分解含有有机物（例如甲醇）的燃料来制造含氢气体的装置,并依靠氧化极和燃料极来产生氢气,因此,有机物转化为氢气的速率较慢,并且,有机物转化为氢气的效率实际上并不高,对有机物的利用率偏低；其二、氢制造装置产生的含氢气体在较低温度下纯化为高纯氢气的效率低下,成本高昂,需要较大体积的纯化装置来换取高纯氢气的正常供给,不利于氢制造装置的小型化发展。对于上述存在的问题,本习作之专利技术创造者披露了一种燃料电池汽车,专利号为：201410845114.6;该燃料电池汽车的甲醇水重整制氢设备采用重整器在300-570℃的温度下及催化剂作用下重整制氢的方式,其制氢速度及效率远远高于现有技术中制氢设备在30-90℃的温度下分解甲醇的速度和效率,甲醇水原料转化效率和利用率高；由于氢气纯化装置设置于重整室内的分离室内,氢气纯化装置的温度与重整室温度相同或接近,因此,能显著提高氢气纯化效率及降低氢气纯化难度，同时腾出氢气纯化装置占用的空间,使甲醇水重整制氢设备小型化发展、降低成本;该燃料电池包括至少两个燃料电池组，这样能整体上提高燃料电池的发电效率,使燃料电池输出功率更高。上述201410845114.6专利虽然披露了一种效果优良的燃料电池汽车,但此类采用单一燃料电池的汽车还存在一些局限性,当燃料电池的燃料（氢气）耗尽时,此时燃料电池汽车因缺乏动力而无法继续行驶,用户往往会被搁置在路上。因此,现有的燃料电池汽车,会在采用燃料电池供电的同时匹配增设动力电池,通过可重复充电的蓄电池作动力电池,如此避免因燃料耗尽不能继续行驶,造成被困。而使用的动力电池无需与纯动力电池供电的电动车一样,需求大体积、大容量的电池组来提高其续航能力;采用燃料电池和动力电池结合的电动车,其动力电池需求续航能力（电池容量）只需要纯动力电池汽车的1/3甚至更小,如此,就会使得动力电池体积小,减小车身重量,且需要充电的时间短,再加入燃料电池,使之又可以具备燃料电池汽车燃料价格低廉、且行驶过程中所进行的各种反应过程不产生有害物质,环保且安全。但现有的此类燃料电池汽车存在的不足时：一是，缺少有效的续航控制方法,即此种燃料电池汽车在驾驶过程中，因续航控制管理不当，使的燃料电池汽车的续航能力不佳，影响使用效果；二是，已有的上述燃料电池汽车，是采用的直接利用氢气，因此其燃料电池部分存有一定的局限性，同时，已知的甲醇水重整制氢发电机缺乏抽真空系统及液位检测，制氢发电效果不佳，且制氢设备易损耗，寿命不长。
技术实现思路
本技术的解决的技术问题是针对上述现有技术中的存在的缺陷,提供一种利用优异续航控制方法控制续航的燃料电池汽车，该燃料电池汽车能以最低能耗、最佳续航效果，并且续航环保安全。为解决上述技术问题,本技术采取的技术方案如下:一种燃料电池汽车,包括:主控制器、动力电池、启动蓄电池、续航模式选择模块、甲醇水重整制氢发电机及汽车马达;其中:续航模式选择模块,包括续航模式选择单元和续航模式切换单元,所述续航模式选择单元用于确定当前的续航模式,所述续航模式切换单元用于用户选择用户模式，所述续航模式包括实时续航模式、单动力电池供电续航模式、单甲醇水重整制氢发电机供电续航模式，所述用户模式包括动力电池模式、适时燃料电池模式和实时燃料电池模式；主控制器,用于根据所述续航模式选择模块选定的续航模式控制所述动力电池、甲醇水重整制氢发电机及汽车马达工作；动力电池,包括可充电蓄电池,用于在单动力电池供电续航模式下为汽车马达供电，并提供主控制器和续航模式选择模块工作的电源;启动蓄电池,用于燃料电池汽车启动时为主控制器、续航模式选择模块供电和用于甲醇水重整制氢发电机的启动；甲醇水重整制氢发电机,包括甲醇水重整制氢设备和发电模块，所述甲醇水重整制氢设备用于利用甲醇水原料制备氢气供发电模块使用；所述发电模块包括电堆,其用于氢气发生电化学反应产生电能,所述发电模块产生的电能用于为汽车马达供电、对动力电池与启动蓄电池充电及为主控制器供电;所述甲醇水重整制氢设备的甲醇水存储箱内设有液位检测模块，液位检测模块配合续航模式选择模块及主控制器使燃料电池汽车切换匹配的续航模式；汽车马达，用于驱动车轴旋转而使燃料电池汽车行驶。作为对上技术方案的进一步阐述，在上述技术方案中,所述液位检测模块包括液位传感器和浮球液位计,所述液位传感器电连接所述主控制器，并实时侦测所述甲醇水存储箱内的甲醇水原料的储量,且在侦测到甲醇水存储箱内的甲醇水原料不大于警戒储量时发出低液信号,提醒加注甲醇水原料及通过所述主控制器控制续航模式选择模块切换燃料电池汽车的续航模式;所述浮球液位计用于实时显示所述甲醇水存储箱内的甲醇水原料液位高度。在上述技术方案中,所述甲醇水重整制氢设备包括电控模块、进液模块、制氢模块及抽真空模块,其中：电控模块,包括控制主板、稳压模块及DC变化单元,所述控制主板控制进液模块、制氢模块及抽真空模块的工作,所述稳压模块配合DC变化单元将所述发电模块产生的电力进行稳压及转换处理并向外输出；进液模块,包括进液总管、甲醇泵、换热组件、启动进液电磁阀、启动进液分管、制氢进液电磁阀、制氢进液分管及所述甲醇水存储箱;甲醇水重整制氢设备启动过程中,所述启动进液电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃料电池汽车,其特征在于,包括:主控制器、动力电池、启动蓄电池、续航模式选择模块、甲醇水重整制氢发电机及汽车马达;其中:续航模式选择模块,包括续航模式选择单元和续航模式切换单元,所述续航模式选择单元用于确定当前的续航模式,所述续航模式切换单元用于用户选择用户模式，所述续航模式包括实时续航模式、单动力电池供电续航模式、单甲醇水重整制氢发电机供电续航模式，所述用户模式包括动力电池模式、适时燃料电池模式和实时燃料电池模式；主控制器,用于根据所述续航模式选择模块选定的续航模式控制所述动力电池、甲醇水重整制氢发电机及汽车马达工作；动力电池,包括可充电蓄电池,用于在单动力电池供电续航模式下为汽车马达供电，并提供主控制器和续航模式选择模块工作的电源;启动蓄电池,用于燃料电池汽车启动时为主控制器、续航模式选择模块供电和用于甲醇水重整制氢发电机的启动；甲醇水重整制氢发电机,包括甲醇水重整制氢设备和发电模块，所述甲醇水重整制氢设备用于利用甲醇水原料制备氢气供发电模块使用；所述发电模块包括电堆,其用于氢气发生电化学反应产生电能,所述发电模块产生的电能用于为汽车马达供电、对动力电池与启动蓄电池充电及为主控制器供电;所述甲醇水重整制氢设备的甲醇水存储箱内设有液位检测模块，液位检测模块配合续航模式选择模块及主控制器使燃料电池汽车切换匹配的续航模式；汽车马达，用于驱动车轴旋转而使燃料电池汽车行驶。...

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池汽车,其特征在于,包括:主控制器、动力电池、启动蓄电池、续航模式选择模块、甲醇水重整制氢发电机及汽车马达;其中:续航模式选择模块,包括续航模式选择单元和续航模式切换单元,所述续航模式选择单元用于确定当前的续航模式,所述续航模式切换单元用于用户选择用户模式，所述续航模式包括实时续航模式、单动力电池供电续航模式、单甲醇水重整制氢发电机供电续航模式，所述用户模式包括动力电池模式、适时燃料电池模式和实时燃料电池模式；主控制器,用于根据所述续航模式选择模块选定的续航模式控制所述动力电池、甲醇水重整制氢发电机及汽车马达工作；动力电池,包括可充电蓄电池,用于在单动力电池供电续航模式下为汽车马达供电，并提供主控制器和续航模式选择模块工作的电源;启动蓄电池,用于燃料电池汽车启动时为主控制器、续航模式选择模块供电和用于甲醇水重整制氢发电机的启动；甲醇水重整制氢发电机,包括甲醇水重整制氢设备和发电模块，所述甲醇水重整制氢设备用于利用甲醇水原料制备氢气供发电模块使用；所述发电模块包括电堆,其用于氢气发生电化学反应产生电能,所述发电模块产生的电能用于为汽车马达供电、对动力电池与启动蓄电池充电及为主控制器供电;所述甲醇水重整制氢设备的甲醇水存储箱内设有液位检测模块，液位检测模块配合续航模式选择模块及主控制器使燃料电池汽车切换匹配的续航模式；汽车马达，用于驱动车轴旋转而使燃料电池汽车行驶。2.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车,其特征在于:所述液位检测模块包括液位传感器和浮球液位计,所述液位传感器电连接所述主控制器，并实时侦测所述甲醇水存储箱内的甲醇水原料的储量,且在侦测到甲醇水存储箱内的甲醇水原料不大于警戒储量时发出低液信号,提醒加注甲醇水原料及通过所述主控制器控制续航模式选择模块切换燃料电池汽车的续航模式;所述浮球液位计用于实时显示所述甲醇水存储箱内的甲醇水原料液位高度。3.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车，其特征在于：所述甲醇水重整制氢设备包括电控模块、进液模块、制氢模块及抽真空模块,其中：电控模块,包括控制主板、稳压模块及DC变化单元,所述控制主板控制进液模块、制氢模块及抽真空模块的工作,所述稳压模块配合DC变化单元将所述发电模块产生的电力进行稳压及转换处理并向外输出；进液模块,包括进液总管、甲醇泵、换热组件、启动进液电磁阀、启动进液分管、制氢进液电磁阀、制氢进液分管及所述甲醇水存储箱;甲醇水重整制氢设备启动过程中,所述启动进液电磁阀打开,制氢进液电磁阀关闭,甲醇水原料从甲醇水存储箱经进液总管、甲醇泵、换热组件、启动进液电磁阀及启动进液分管供应给制氢模块的启动装置;甲醇水重整制氢设备制氢过程中,制氢进液电磁阀打开,启动进液电磁阀关闭,甲醇水原料从甲醇水存储箱经进液总管、甲醇泵、制氢进液电磁阀及制氢进液分管供应给制氢模块的重整器；制氢模块,...

【专利技术属性】
技术研发人员：向华，
申请(专利权)人：广东合即得能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44