一种氢燃料电池客车制造技术

本实用新型专利技术公开了一种氢燃料电池客车，以液化氢气为主要动力源，通过燃料电池系统配合动力电池实现电驱动，包括全承载骨架结构整车车身、氢气瓶、氢燃料电池系统、动力电池系统、电池冷却系统和大功率电机直驱系统，所述氢气瓶布置车辆的顶部，所述动力电池系统配置在整车后舱内，所述氢燃料电池系统布置在车顶部天窗之后，电池冷却系统布置在氢燃料电池的后方，所述动力电池系统给所述大功率电机直驱系统提供动力。本实用新型专利技术克服现有新能源客车安全性和实用性方面的不足，安全性更高、检修更便捷和乘坐更舒适。

A Hydrogen Fuel Cell Bus

【技术实现步骤摘要】
一种氢燃料电池客车
本技术涉及新能源客车领域，特别是涉及一种氢燃料电池客车。
技术介绍
从传统石化能源客车的大受欢迎到纯电动客车借着“十五”计划的东风，迅速发转壮大并与传统能源客车分庭抗礼，成为客车市场的主力之一，再到最新型的氢能源燃料电池客车技术发展，被国际公认为“终极新能源汽车解决方案”，我国客车领域的动力能源在不断的更新换代。从排放看，氢燃料电池客车以氢气为能源，最后排放产物只有水，对环境没有任何的污染。从燃料获取方面，燃料电池客车需要的氢气是许多工业产品或者流程的副产物，还可以通过电解水进行制取，成本低廉，获取十分方便。所以，市场上的各个主流汽车、客车厂家都投在入大量资金和精力开发相关技术，努力研制拥有自主知识产权的氢燃料电池产品。2015年以来，我国对氢燃料电池技术研究成果日渐增多，国家也在大力推行支持氢燃料电池汽车的开发和投放市场。相信在不久的将来，氢燃料电池相关技术必然能够进入商业化的运营模式，逐渐开拓相关市场，在客车市场占据一定份额。考虑到石化能源汽车的严峻形势还有纯电动客车的各项优势和政府大力支持，纯电动客车必将有着巨大的发展空间和潜在市场，纯电动技术也将不断成熟发展。与此同时，借着纯电动技术的发展和完善，氢燃料电池这种更为先进和环保的技术也将会逐渐发展壮大，成为国内汽车市场的新方向。虽然氢燃料客车更加环保和先进，我们目前仍然需要面对燃料电池成本高，未商业化，电池寿命不够长，氢气储存装置体积过大，续驶里程不够长，氢燃料补充不方便，加氢站配套设施成本高，某些关键技术不完善等问题。如果想要将氢燃料电池客车推向市场，达到商业化的目标，这些困难和问题是必须要面对和解决的。
技术实现思路
本技术目的是：提供一种氢燃料电池客车，克服现有新能源客车安全性和实用性方面的不足，实现安全性更高、检修更便捷和乘坐更舒适的目的。本技术的技术方案是：一种氢燃料电池客车，以液化氢气为主要动力源，通过燃料电池系统配合动力电池实现电驱动，包括全承载骨架结构整车车身、氢气瓶、氢燃料电池系统、动力电池系统、电池冷却系统和大功率电机直驱系统，所述氢气瓶布置车辆的顶部，所述动力电池系统配置在整车后舱内，所述氢燃料电池系统布置在车顶部天窗之后，电池冷却系统布置在氢燃料电池的后方，所述动力电池系统给所述大功率电机直驱系统提供动力。在一个实施例中，所述动力电池系统采用4箱磷酸铁锂动力电池，布置在整车后舱的电池舱，所述电池舱内还布置有相应的电控系统。在一个实施例中，所述电池舱体内壁加高性能防火棉，将电池舱与乘客舱隔离，在一个实施例中，所述布置于车辆的顶部的氢气瓶上罩有防护罩。在一个实施例中，通过控制所述大功率电机的转速及后桥主减速器的减速增扭作用实现整车的驱动。在一个实施例中，整车NVH方面，本车采用纯电动配合立式板簧结构在一个实施例中，整车还配置有动力电池专用灭火器。本技术的优点是：本专利技术在氢燃料电池系统出现问题的时候整车仍然可以运转并行驶。车身结构方面，在关键部位进行加强处理，优化了整车受力形式，加强了对乘客的保护。在NVH方面，大大减少整车振动噪声，保证乘坐舒适性。氢气瓶和氢燃料电池系统布置于车顶，减少了氢气传输管路长度，并且当燃料发生泄漏时，氢气会很快上升扩散，安全性有一定提升。电池冷却系统的布置，保证氢燃料电池的温度和正常工作。检修时，只需拆下防护罩，就可以对氢燃料电池系统进行维修和保养，迅速且便捷。电池舱的布置，有效利用了后五人椅下方空间，并为乘客留出了正常的行李舱空间。电池舱与乘客舱隔离，防止电池起火对乘客安全造成威胁。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例一种氢能源电池客车的布置示意图；其中：1、整车车身；2、氢气瓶；3、氢燃料电池系统；4、动力电池系统；5、电池冷却系统；6、大功率电机直驱系统；7、天窗；8、电池舱。具体实施方式以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本技术而不限于限制本技术的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。如图1所示一种氢燃料电池客车，包括全承载骨架结构整车车身1、氢气瓶2、氢燃料电池系统3、动力电池系统4、电池冷却系统5和大功率电机直驱系统6，所述氢气瓶2布置车辆的顶部，所述动力电池系统4配置在整车后舱内，所述氢燃料电池系统3布置在车顶部天窗7之后，电池冷却系统5布置在氢燃料电池3的后方，所述动力电池系统4给所述大功率电机直驱系统6提供动力。下面以一种新型8.5米氢燃料电池中型客车为例，该车型以液化氢气为主要动力源，通过燃料电池系统配合动力电池实现电驱动。安全性方面，整车在现有的纯电动客车生产工艺基础上增加4个氢气瓶及其管路，氢燃料电堆系统，燃料电池冷却系统，燃料电池专用DCDC等。实用性方面，整车后舱内配置有CATL磷酸铁锂91.23kWh动力电池4，保证在氢燃料电池系统3出现问题的时候整车仍然可以运转并行驶。整车采用大功率电机直驱的方式，通过控制电机转速及后桥主减的减速增扭作用实现整车的驱动。整车车身方面，采用全承载骨架结构，并在关键部位进行加强处理，优化了整车受力形式，加强了对乘客的保护。在整车NVH方面，本车采用成熟的纯电动技术配合立式板簧结构，大大减少整车振动噪声，保证乘坐舒适性。如图1所示，整车氢燃料系统采用31kw电堆，氢气瓶2为4X145L，体积较大，不适合布置在底部舱内。故将氢气瓶布置车辆的顶部，并罩上设计的防护罩。氢燃料电池系统3布置在车顶部天窗7之后，减少了氢气传输管路长度，并且当燃料发生泄漏时，氢气会很快上升扩散，安全性有一定提升，电池冷却系统5布置在氢燃料电池系统3的后方，保证氢燃料电池系统3的温度和正常工作。氢气瓶、电堆及其散热系统布置在车顶后部位置，相应需增加气瓶、电堆及散热系统护罩，该护罩需考虑整车美观性及平顺性，整车高度控制在3700mm以内。检修时，只需拆下防护罩，就可以对氢燃料电池系统3进行维修和保养，迅速且便捷。原发动机舱现作为电池舱8，舱内布置有4箱CATL动力电池4和电控系统，其中四箱动力电池安装布置在后桥后贯通仓内，外插充电口及电机散热副水箱加水口布置在右后轮后仓门位置；氢气加气口布置在原左后腰部进气口位置。整车安装静电带。电池箱体外侧增加防撞装置。此设计有效利用了后五人椅下方空间，并为乘客留出了正常的行李舱空间。电池舱8与乘客舱完全隔离，并在电池舱8体内壁加高性能防火棉，将电池舱与乘客舱隔离，防止电池起火对乘客安全造成威胁，整车还配置有动力电池专用灭火器，保证运行时安全可靠。需要强调的是：以上仅是本技术的较佳实施例而已，并非对本技术作任何形式上的限制，凡是依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本技术技术方案的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氢燃料电池客车，以液化氢气为主要动力源，通过燃料电池系统配合动力电池实现电驱动，其特征在于，包括全承载骨架结构整车车身、氢气瓶、氢燃料电池系统、动力电池系统、电池冷却系统和大功率电机直驱系统，所述氢气瓶布置车辆的顶部，所述动力电池系统配置在整车后舱内，所述氢燃料电池系统布置在车顶部天窗之后，电池冷却系统布置在氢燃料电池的后方，所述动力电池系统给所述大功率电机直驱系统提供动力。

【技术特征摘要】
1.一种氢燃料电池客车，以液化氢气为主要动力源，通过燃料电池系统配合动力电池实现电驱动，其特征在于，包括全承载骨架结构整车车身、氢气瓶、氢燃料电池系统、动力电池系统、电池冷却系统和大功率电机直驱系统，所述氢气瓶布置车辆的顶部，所述动力电池系统配置在整车后舱内，所述氢燃料电池系统布置在车顶部天窗之后，电池冷却系统布置在氢燃料电池的后方，所述动力电池系统给所述大功率电机直驱系统提供动力。2.根据权利要求1所述的氢燃料电池客车，其特征在于，所述动力电池系统采用4箱磷酸铁锂动力电池，布置在整车后舱的电池舱，所述电池舱内还布置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：安学峰，高原，柴浩，酒军亮，石磊君，李二平，陈涛，王鹏，
申请(专利权)人：金龙联合汽车工业苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32