一种应用于燃料电池系统的电控模块技术方案

本实用新型专利技术公开一种应用于燃料电池系统的电控模块，包括：第一电源模块，用于把燃料电池系统的输出电压进行升压处理，并输出；第二电源模块，与所述第一电源模块连接，用于对输入的电压转换为低压恒压输出；控制模块，通过控制线路分别与所述第一电源模块、第二电源模块连接，用于控制所述燃料电池系统。电控模块的设置减小了燃料电池系统的总体积和重量，节省掉燃料电池系统各功能模块之间的连接线束和控制端口，且还增强系统EMC抗干扰能力，且在使用过程中提升了用户体验，并具有很强的普适性。

An electronic control module applied to fuel cell system

【技术实现步骤摘要】
一种应用于燃料电池系统的电控模块
本技术属于电池控制
，特别涉及一种应用于燃料电池系统的电控模块。
技术介绍
燃料电池是一种电化学反应装置，直接将化学能转换为电能。随着国内新能源的迅猛发展，目前大部分燃料电池系统的各个功能模块均单独设置，则需要布置大量的线束进行连接，实现系统的高效运行，但该单独设置的模式存在占用空间大，连接关系复杂，出现线路问题不易于查找定位，且需要单独设置大量控制端口实现控制目的。从而如何减小燃料电池系统总体积和重量成为亟待解决的问题。
技术实现思路
针对上述问题，本技术提供了一种应用于燃料电池系统的电控模块，减少燃料电池系统的总体积和重量，具有较强的普适性。本技术的目的在于提供一种应用于燃料电池系统的电控模块，包括：第一电源模块，用于把燃料电池系统的输出电压进行升压处理，并输出；第二电源模块，与所述第一电源模块连接，用于对输入的电压转换为低压恒压输出；控制模块，通过控制线路分别与所述第一电源模块、第二电源模块连接，用于控制所述燃料电池系统。进一步，还设置有多个端口，所述多个端口包括电堆输出端口、整车直流母线端口、低压供电端口、第一控制端口、第二控制端口、第三控制端口、第一高压辅助供电端口、第二高压辅助供电端口。进一步，所述电堆输出端口包括电堆输出正极端口与电堆输出负极端口，所述整车直流母线端口包括整车直流母线正极端口、整车直流母线负极端口；所述电堆输出正极端口通过第一继电器与所述第一电源模块输入端的正极连接；所述电堆输出负极端口与所述第一电源模块输入端的负极连接；所述整车直流母线正极端口通过第四继电器与所述第一电源模块输出端的正极连接；所述整车直流母线负极端口与所述第一电源模块输出端的负极连接。进一步，还包括第一软起电路与第二软起电路，其中，所述第一软起电路包括第二继电器与第一电阻，所述第二继电器与第一电阻串联后与所述第一继电器并联。所述第二软起电路包括第五继电器与第三电阻，所述第五继电器与第三电阻串联后与所述第四继电器并联。进一步，还包括泄放电路，其中，所述泄放电路包括第三继电器与第二电阻；所述第三继电器的第一端与所述第一继电器连接，所述第三继电器的第二端与第二电阻的第一端连接；所述第二电阻的第二端与所述第一电源模块输入端的负极连接。进一步，所述第一高压辅助供电端口、第二高压辅助供电端口与所述第一电源模块的输出端的正极与负极连接。进一步，所述控制模块用于控制所述第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器和第五继电器。进一步，所述低压供电端口与所述第二电源模块的输出端连接。进一步，所述第一控制端口、第二控制端口及第三控制端口与所述控制模块连接。进一步，还包括第一熔断器、第二熔断器及第三熔断器，其中，所述第一熔断器设置在所述第一继电器与电堆输出正极端口之间；所述第二熔断器设置在第一高压辅助供电端口与所述第一电源模块的输出端的正极之间；所述第三熔断器设置在第二高压辅助供电端口与所述第一电源模块的输出端的正极之间。本技术中的电控模块作为燃料电池系统的核心辅助动力控制器，集成了控制模块、第一电源模块、第二电源模块以及多个端口，电控模块的可靠性、稳定性、安全性直接提升了整个电池燃料系统的性能指标，从而进一步提高燃料电池系统的效率。电控模块的设置减小了燃料电池系统的总体积和重量，节省掉燃料电池系统各功能模块之间的连接线束和控制端口，且还增强系统EMC抗干扰能力，且提升了在使用过程中的用户体验且具有很强的普适性。本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分功能在说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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示出了示意图本技术实施例中的一种应用于燃料电池系统的电控模块的结构示意图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示，本技术实施例中介绍了一种应用于燃料电池系统的电控模块，包括：控制模块、第一电源模块、第二电源模块，其中，控制模块可以为FCU控制模块，主要用于控制所述燃料电池系统。第一电源模块可以为DCDC升压模块；DCDC升压模块为升压转换器，其一般负责控制电堆模组输出电流大小，并将电堆产生的直流电升压到负载可用幅值。第二电源模块为低压转换模块，低压转换模块可以为24VDCDC(24V电压转换器)，其与第一电源模块连接，用于将第一电源模块的输出电压转换为24V直流电，以给负载提供需要的24V电压。将FCU控制模块、DCDC升压模块及低压转换模块集成在一个模块中减小了燃料电池系统的总体积和重量，节省掉燃料电池系统各功能模块之间的连接线束和控制端口，且还增强系统EMC抗干扰能力。电控模块还设置有多个端口，其中，包括电堆输出端口、整车直流母线端口、低压供电端口、第一系统控制端口、第二系统控制端口、第三系统控制端口、第一高压辅助供电端口、第二高压辅助供电端口。电堆输出端口包括电堆输出正极端口与电堆输出负极端口，整车直流母线端口包括整车直流母线正极端口与整车直流母线负极端口。具体的，电堆输出正极端口与电堆输出负极端口，用于一端连接电堆输出的正负极，另一端与第一电源模块连接，将电堆产生的电传输至第一电源模块进行升压处理。进一步，电堆输出正极端口与继电器KM1的第一端连接，继电器KM1的第二端与电源模块输入端的正极连接；电堆输出负极端口直接与电源模块输入端的负极连接。电控模块中还设置有继电器KM1的软起电路，以防止在吸合KM1的时候出现冲击电流现象。继电器KM1的软起电路由继电器KM2和电阻R1组成，继电器KM2与电阻R1串联后与继电器KM1并联。电堆输出端口与第一电源模块之间还设置有泄放电路，泄放电路由继电器KM3与电阻R2组成，其中，继电器KM3的第一端与继电器KM1连接，继电器KM3的第二端与电阻R2的第一端连接；电阻R2的第二端与第一电源模块输入端的负极连接。其中，电阻R2是泄放电阻，继电器KM3负责控制电阻R2的运行。在需要电阻R2泄放电堆输出正负极之间的电压时，闭合继电器KM3，电阻R2工作，泄放电堆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于燃料电池系统的电控模块，其特征在于，包括：/n第一电源模块，用于把燃料电池系统的输出电压进行升压处理，并输出；/n第二电源模块，与所述第一电源模块连接，用于对输入的电压转换为低压恒压输出；/n控制模块，通过控制线路分别与所述第一电源模块、第二电源模块连接，用于控制所述燃料电池系统。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于燃料电池系统的电控模块，其特征在于，包括：
第一电源模块，用于把燃料电池系统的输出电压进行升压处理，并输出；
第二电源模块，与所述第一电源模块连接，用于对输入的电压转换为低压恒压输出；
控制模块，通过控制线路分别与所述第一电源模块、第二电源模块连接，用于控制所述燃料电池系统。


2.根据权利要求1所述的应用于燃料电池系统的电控模块，其特征在于，还设置有多个端口，所述多个端口包括电堆输出端口、整车直流母线端口、低压供电端口、第一控制端口、第二控制端口、第三控制端口、第一高压辅助供电端口、第二高压辅助供电端口。


3.根据权利要求2所述的应用于燃料电池系统的电控模块，其特征在于，所述电堆输出端口包括电堆输出正极端口与电堆输出负极端口，所述整车直流母线端口包括整车直流母线正极端口、整车直流母线负极端口；
所述电堆输出正极端口通过第一继电器与所述第一电源模块输入端的正极连接；
所述电堆输出负极端口与所述第一电源模块输入端的负极连接；
所述整车直流母线正极端口通过第四继电器与所述第一电源模块输出端的正极连接；
所述整车直流母线负极端口与所述第一电源模块输出端的负极连接。


4.根据权利要求3所述的应用于燃料电池系统的电控模块，其特征在于，还包括第一软起电路与第二软起电路，其中，
所述第一软起电路包括第二继电器与第一电阻，所述第二继电器与第一电阻串联后与所述第一继电器并联，
所述第二软起电路包括第五继电器与第三电阻，所述第五继电器与第...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚鹏，叶江德，
申请(专利权)人：深圳市南科动力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44