【技术实现步骤摘要】
一种车用燃料电池热管理系统及其控制方法
本专利技术涉及汽车
，具体涉及一种车用燃料电池热管理系统及其控制方法。
技术介绍
随着新能源汽车技术的不断发展，越来越多的动力源被应用到汽车领域。燃料电池作为一种高效、清洁的能源转换装置，受到了高度重视。其中质子交换膜燃料电池具有工作温度低、启动速度快、发电效率高、技术成熟等优点，被广泛应用。热管理系统是制约燃料电池系统性能和可靠性的重要因素，燃料电池工作温度过低会使燃料电池难以启动，电化学反应活性下降，反应物排放也会受到影响。当燃料电池工作温度过高时，膜的含水量下降，同时膜的耐高温性能有限，会降低系统的可靠性。因此，提升燃料热管理系统的工作性能对整个燃料电池系统工作效率与使用寿命有重要的意义。在已经授权的专利中，公开号为CN104934619A中，提出一种水冷型质子交换膜燃料电池热管理系统及其控制方法，系统采用带有加热装置的水箱，简化了冷启动装置，冷却水回路采用大小双循环模式，同时提出一种跟随压力变化的控制方法，通过压力传感器采集冷却水压力控制冷却水循环泵。但所提出的系统没有考虑到去离子水循环系统，可能会造成热管理系...
【技术保护点】
1.一种车用燃料电池热管理系统，其特征在于：该系统包括小循环加热系统和大循环冷却系统、去离子水循环系统、燃料电池堆(1)、蓄电池冷却回路和控制系统；所述的小循环加热系统包括燃料电池堆(1)、电堆出口温度传感器(17)、单向阀(2)、换热器(3)、旁通阀(4)、离子浓度传感器(18)、三通装置(5)、冷却水循环泵(8)、压力传感器(20)、三通装置(9)、加热装置(12)、电子节温器(13)、电子节温器(14)、电堆入口温度传感器(24)；所述的大循环冷却系统包括燃料电池堆(1)、电堆出口温度传感器(17)、单向阀(2)、换热器(3)、旁通阀(4)、离子浓度传感器(18)、三...
【技术特征摘要】
1.一种车用燃料电池热管理系统，其特征在于：该系统包括小循环加热系统和大循环冷却系统、去离子水循环系统、燃料电池堆(1)、蓄电池冷却回路和控制系统；所述的小循环加热系统包括燃料电池堆(1)、电堆出口温度传感器(17)、单向阀(2)、换热器(3)、旁通阀(4)、离子浓度传感器(18)、三通装置(5)、冷却水循环泵(8)、压力传感器(20)、三通装置(9)、加热装置(12)、电子节温器(13)、电子节温器(14)、电堆入口温度传感器(24)；所述的大循环冷却系统包括燃料电池堆(1)、电堆出口温度传感器(17)、单向阀(2)、换热器(3)、旁通阀(4)、离子浓度传感器(18)、三通装置(5)、冷却水循环泵(8)、压力传感器(20)、三通装置(9)、散热器(11)、压力传感器(21)、流量计(22)、温度传感器(23)、电子节温器(13)、电子节温器(14)、电堆入口温度传感器(24)；所述的去离子水循环系统包括三通装置(5)、离子交换器(6)、流量计(19)、补水箱(7)；所述的蓄电池冷却回路包括电子节温器(14)、蓄电池(15)、温度传感器(16)；所述的控制系统分别与温度传感器(16)、电堆出口温度传感器(17)、离子浓度传感器(18)、流量计(19)、压力传感器(20)、压力传感器(21)、流量计(22)、温度传感器(23)、电堆入口温度传感器(24)相连以检测信号；所述的控制系统分别与旁通阀(4)、三通装置(5)、冷却水循环泵(8)、三通装置(9)、散热器(11)、加热装置(12)、电子节温器(13)、电子节温器(14)相连实现不同模式的切换；所述的燃料电池堆(1)可以根据负载需求，给负载提供电能，并且产生热量，所述的单向阀(2)作用是控制冷却水流动方向，保证冷却水不会回流，所述的换热器(3)可以利用冷却水带来的废热为车厢加热，所述的旁通阀可以控制冷却水是否通过换热器(3)所在支路，所述的三通装置(5)分别与小循环回路和去离子水循环回路连接，通过控制三个接口的开关调节冷却水流动的方向，所述的冷却水循环泵(8)用来控制冷却水流量，所述的三通装置(9)分别与大循环冷却回路与小循环加热回路相连，用来切换不同的模式，所述的加热装置(12)可以对小循环回路中的冷却水加热，所述的电子节温器(13)与大小循环回路相连，通过控制器给出的信号控制不同回路中冷却水流量，所述的节温器(14)与小循环回路与蓄电池冷却回路相连，通过控制器控制两个回路中冷却水流量；所述的温度传...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋大凤，王恺，曾小华，纪人桓，雷宗坤，李广含，王越，牛超凡，崔臣，孙可华，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22
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