用于燃料电池的加热组件制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于燃料电池的加热组件，包括：至少一个被设置在该燃料电池的流场板之间的加热通道、至少一个第一管路、一个流体泵和至少一个加热器，其中该加热通道具有一个第一开口和一个第二开口，该第一管路的两端分别与该加热通道的该第一开口和该第二开口相连通，从而使该第一管路和该加热通道形成一个允许一第一热传递介质流动在其内的热交换通路，该流体泵被设置在该热交换通路，以驱动该第一热传递介质在该热交换通路内循环流动，该加热器具有一个加热腔，其中该加热腔被设置围绕该第一管路。

Heating assembly for fuel cell

【技术实现步骤摘要】
用于燃料电池的加热组件
本技术涉及一种燃料电池，尤其涉及一种用于燃料电池的加热组件，其中本技术用于燃料电池的加热组件能够在环境温度过低时，对燃料电池(或其燃料电池堆)加热，以使该燃料电池即使在低温环境，也能顺利启动运行。
技术介绍
燃料电池，尤其是质子膜交换燃料电池，能够直接将化学能转化为电能而不必经过热机过程，因而具有能量转化效率高,噪音低,污染小和寿命长等优点,日益受到人们的重视。然而，燃料电池(或其燃料电池堆)在环境温度较低时，其内部温度也较低，甚至出现结冰现象。在这种环境温度过低的情况下，启动燃料电池运行发电时，需要先对燃料电池加热，以免燃料电池内部温度不均导致燃料电池发电性能不高或电力输出不稳，甚至是燃料电池无法顺利启动。此外，燃料电池在其最佳运行温度范围运行时，才具有更好发电性能，和对负载的用电能够快速响应。因此，当燃料电池所在环境的温度过低时，在启动燃料电池运行发电之前，一般会对燃料电池加热，以使其能在较佳的温度条件下运行，和改善其对负载用电的响应。最后，燃料电池的膜组件，尤其是燃料电池的质子膜，在温度过高时，容易发生损坏。相应地，燃料电池的运行温度应控制在质子膜发生损坏的温度之下。
技术实现思路
本技术的主要优势在于其提供一种用于燃料电池的加热组件，其中本技术用于燃料电池的加热组件可对燃料电池(或其燃料电池堆)加热，以使燃料电池即使在低温环境下，也能顺利启动运行。本技术的另一优势在于其提供一种用于燃料电池的加热组件，其中本技术用于燃料电池的加热组件可在燃料电池启动发电前，对燃料电池加热。本技术的另一优势在于其提供一种用于燃料电池的加热组件，其中本技术用于燃料电池的加热组件可利用压缩升温的空气对燃料电池的燃料电池堆加热，而无需携带额外的热传递介质。本技术的另一优势在于其提供一种用于燃料电池的加热组件，其中本技术用于燃料电池的加热组件对作为热传递介质的空气加热，可通过燃料电池的空气压缩机实现，而无需安装额外的元件或部件。本技术的另一优势在于其提供一种用于燃料电池的加热组件，其中本技术用于燃料电池的加热组件可在仅对现有燃料电池做较小修改的情况下，用于现有燃料电池。本技术的另一优势在于其提供一种用于燃料电池的加热组件，其中本技术用于燃料电池的加热组件并不要求其具有复杂精密的结构。本技术的其它优势和特点通过下述的详细说明得以充分体现并可通过所附权利要求中特地指出的手段和装置的组合得以实现。依本技术，能够实现前述目的和其他目的和优势的本技术用于燃料电池的加热组件包括:至少一个被设置在该燃料电池的流场板之间的加热通道，其中该加热通道具有一个第一开口和一个第二开口；至少一个第一管路，其中该第一管路的两端分别与该加热通道的该第一开口和该第二开口相连通，从而使该第一管路和该加热通道形成一个允许一第一热传递介质流动在其内的热交换通路；一个流体泵，其中该流体泵被设置在该热交换通路，以驱动该第一热传递介质在该热交换通路内循环流动；和至少一个加热器，其中该加热器具有一个加热腔，其中该加热腔被设置围绕该第一管路。进一步地，本技术用于燃料电池的加热组件包括至少一个环境温度传感器，其中该环境温度传感器被设置用于检测该燃料电池所处环境的温度。进一步地，本技术用于燃料电池的加热组件包括一个空气压缩机和一个第二管路，其中该第二管路被设置在该空气压缩机和该加热器的进气口之间，以使该空气压缩机生成的压缩空气可被提供给该加热器。进一步地，本技术用于燃料电池的加热组件包括一个排气管，其中该排气管与该加热器的排气口相连通，以使流经该加热器的加热腔的空气能够排出。优选地，流经该热交换通路的该第一热传递介质的流动方向和流经该加热腔的该第二热传递介质的流动方向不同。依本技术的另一方面，本技术进一步提供另一种用于燃料电池的加热组件，其包括：至少一个被设置在该燃料电池的流场板之间的加热通道，其中该加热通道具有一个第一开口和一个第二开口；至少一个第一管路，其中该第一管路的两端分别与该加热通道的该第一开口和该第二开口相连通，从而使该第一管路和该加热通道形成一个允许一第一热传递介质流动在其内的热交换通路；至少一个流体泵，其中该流体泵被设置在该热交换通路，以驱动该第一热传递介质在该热交换通路内循环流动；和至少一个加热器，其中该加热器被设置在该第一管路。通过对随后的描述和附图的理解，本技术进一步的目的和目的将得以充分体现。本技术的这些和其它目的、特点和目的，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现。附图说明图1为依本技术实施例的用于燃料电池的启动系统的结构示意图。图2显示的是上述依本技术实施例的燃料电池启动系统用于燃料电池的启动系统的热交换通路，其中该热交换通路被设置可用于加热该燃料电池。图3为上述依本技术实施例的用于燃料电池的启动系统的另一结构示意图。图4A为上述依本技术实施例的用于燃料电池的启动方法的流程图。图4B为上述依本技术实施例的用于燃料电池的启动方法的另一流程图。图5显示的是上述依本技术实施例的用于燃料电池的启动系统的一种可选实施。图6显示的是上述依本技术实施例的燃料电池启动系统用于燃料电池的启动系统的热交换通路，其中该热交换通路被设置可用于加热该燃料电池。图7为上述依本技术实施例的用于燃料电池的启动系统的另一结构示意图。图8显示的是上述依本技术实施例的用于燃料电池的启动方法的一种可选实施。具体实施方式以下描述用于揭露本技术以使本领域技术人员能够实现本技术。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本技术的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本技术的精神和范围的其他技术方案。本领域技术人员应理解的是，在本技术的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本技术的限制。可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。参考说明书附图之图1至图4B，依本技术实施例的用于燃料电池的启动系统被阐明，其中本技术用于燃料电池的启动系统包括一控制模块或启动控制模块10、至少一个环境温度传感器20、一加热通道30、一第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于燃料电池的加热组件，其特征在于，包括：/n至少一个被设置在该燃料电池的流场板之间的加热通道，其中该加热通道具有一个第一开口和一个第二开口；/n至少一个第一管路，其中该第一管路的两端分别与该加热通道的该第一开口和该第二开口相连通，从而使该第一管路和该加热通道形成一个允许一第一热传递介质流动在其内的热交换通路；/n一个流体泵，其中该流体泵被设置在该热交换通路，以驱动该第一热传递介质在该热交换通路内循环流动；和/n至少一个加热器，其中该加热器具有一个加热腔，其中该加热腔被设置围绕该第一管路。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于燃料电池的加热组件，其特征在于，包括：
至少一个被设置在该燃料电池的流场板之间的加热通道，其中该加热通道具有一个第一开口和一个第二开口；
至少一个第一管路，其中该第一管路的两端分别与该加热通道的该第一开口和该第二开口相连通，从而使该第一管路和该加热通道形成一个允许一第一热传递介质流动在其内的热交换通路；
一个流体泵，其中该流体泵被设置在该热交换通路，以驱动该第一热传递介质在该热交换通路内循环流动；和
至少一个加热器，其中该加热器具有一个加热腔，其中该加热腔被设置围绕该第一管路。


2.根据权利要求1所述的加热组件，其特征在于，进一步包括至少一个环境温度传感器，其中该环境温度传感器被设置用于检测该燃料电池所处环境的温度。


3.根据权利要求1所述的加热组件，其特征在于，进一步包括一个空气压缩机和一个第二管路，其中该第二管路被设置在该空气压缩机和该加热器的进气口之间，以使该空气压缩机生成的压缩空气可被提供给该加热器。


4.根据权利要求2所述的加热组件，其特征在于，进一步包括一个空气压缩机和一个第二管路，其中该第二管路被设置在该空气压缩机和该加热器的进气口之间，以使该空气压缩机生成的压缩空气可被提供给该加热器。


5.根据权利要求3所述的加热组件，其特征在于，进一步包括一个排气管，其中该排气管与该加热器...

【专利技术属性】
技术研发人员：王安，陈宏，严启刚，李骁，
申请(专利权)人：武汉众宇动力系统科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42