一种叉车用燃料电池冷却系统技术方案

本实用新型专利技术公开了燃料电池冷却系统内的一种叉车用燃料电池冷却系统，包括氢燃料电池，所述氢燃料电池的冷却液出口经管路与节温器的进口相连，所述节温器上分别设置有出口一和出口二，节温器的出口一经管路与电堆冷却水泵的进口相连，电堆冷却水泵的出口与氢燃料电池的冷却液进口相连，所述节温器的出口二经管路与电堆散热器的上水室进口相连，电堆散热器的下水室出口经管路与电堆冷却水泵的进口相连，所述电堆散热器的排气管与去离子器的一端相连，去离子器的另一端与膨胀水壶的进口相连，膨胀水壶的出口与电堆冷却水泵的进口相连。本实用新型专利技术能够确保燃料电池处于高效工作状态，满足叉车上空间小、布置紧凑的要求。布置紧凑的要求。布置紧凑的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种叉车用燃料电池冷却系统


[0001]本技术属于燃料电池冷却系统，特别涉及一种叉车用燃料电池冷却系统。

技术介绍

[0002]现有技术中，高功率燃料电池通常需要极强的散热能力，燃料电池的散热一般通过冷却液和相应的热管理装置得以实现。不充分或者无效的电池冷却会导致整个或者局部电池温度过高，使得膜电极组件脱水、收缩、褶皱甚至破裂，对于电池的性能和寿命都有很大的影响。
[0003]目前的燃料电池冷却系统在工作时，无法保证燃料电池处于高效工作的状态。并且在氢燃料电池系统中，任何与膜电极有直接或间接接触的流体，都不应含有对膜电极造成潜在危害的离子，但是目前的氢燃料电池冷却系统无法保证其冷却液中的离子含量不超标。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种叉车用燃料电池冷却系统，能够确保燃料电池处于高效工作状态，并且使得氢燃料电池的冷却液中离子含量不超标，满足叉车上空间小、布置紧凑的要求。
[0005]本技术的目的是这样实现的：一种叉车用燃料电池冷却系统，包括氢燃料电池，所述氢燃料电池上设置有冷却液进口和冷却液出口，所述氢燃料电池的冷却液出口经管路与节温器的进口相连，所述节温器上分别设置有出口一和出口二，节温器的出口一经管路与电堆冷却水泵的进口相连，电堆冷却水泵的出口与氢燃料电池的冷却液进口相连，所述节温器的出口二经管路与电堆散热器的上水室进口相连，电堆散热器的下水室出口经管路与电堆冷却水泵的进口相连，所述电堆散热器的排气管与去离子器的一端相连，去离子器的另一端与膨胀水壶的进口相连，膨胀水壶的出口与电堆冷却水泵的进口相连。
[0006]本技术的氢燃料电池刚开始工作时，冷却液的温度较低，电堆冷却水泵将冷却液抽到节温器内，此时节温器的出口一打开，低温的冷却液从节温器的出口一进入电堆冷却水泵，然后冷却液再进入氢燃料电池形成低温回路；氢燃料电池在工作时发热会造成冷却液的温度升高，当冷却液达到相应较高的温度时，高温冷却液进入节温器后会使得节温器的出口二打开，冷却液从节温器的出口二进入电堆散热器的上水室进口，然后冷却液分为两个并联的支路，一支路经过电堆散热器的散热芯体后再进入下水室，冷却液从下水室出口进入电堆冷却水泵；另一支路冷却液通过排气管进入去离子器，再进入膨胀水壶，最后从膨胀水壶的出口再进入电堆冷却水泵，从而形成高温回路。
[0007]与现有技术相比，本技术的有益效果在于：到达氢燃料电池工作温度后，温度越高效率越高，而考虑到电池材料耐温能力寿命，一般温差不超过10℃，本系统可以确保燃料电池处于高效工作状态；排气管起到两个作用，既可以排气又可以走冷却液，高温回路时，冷却液分两个支路走，经过去离子器的支路可以提高离子去除率，经过多个高温回路循
环后，可以保证冷却液达到低电导率的要求；本系统用于叉车上，可以满足冷却系统及部件的空间小、布置紧凑的要求。
[0008]作为本技术的进一步改进，所述电堆散热器包括从上到下依次设置的上水室、散热芯体和下水室，散热芯体上设置有若干散热通道和冷却通道，各散热通道连通上水室和下水室，所述排气管与上水室相连接。冷却液进入上水室后，再进入散热芯体的散热通道，然后从下水室排出，冷却通道内走风或者水，与散热通道的冷却液换热，对冷却液降温；排气管与上水室内部相连通，排气管可以走气，也可以走液。
[0009]作为本技术的进一步改进，所述散热芯体为板翅式或管带式。
[0010]作为本技术的进一步改进，所述电堆散热器上方对应设置有安装支架，安装支架的左右两侧均设置有至少两块向下延伸的连接板，各连接板分别与安装支架的相应一侧固定连接，去离子器和膨胀水壶均设置在安装支架上侧。安装支架通过连接板安装在电堆散热器上方，连接板与电堆散热器通过紧固件相连接或者焊接固定。
[0011]作为本技术的进一步改进，所述去离子器包括筒体，筒体内部填充有混床树脂，筒体的两端均设置有封头，两个封头上分别设置有进水口和出水口，所述封头与筒体之间设置有滤片，滤片上沿筒体轴向设置有若干滤孔，所述封头内部固定连接有若干导流板，各导流板压紧滤片。冷却液通过封头的进水口进入筒体，导流板将冷却液分流，冷却液稳定有序地流过滤片，滤片将冷却液的杂质过滤掉，冷却液再进入筒体内部，混床树脂将冷却液中的离子去除，冷却液经过滤片过滤后再从出水口排出。
[0012]作为本技术的进一步改进，所述滤孔设置有若干圈，各圈滤孔从圆心向圆周间隔分布，内外相邻的两圈滤孔的径向间隔从圆心向圆周递增设置。本技术方案可以保证冷却液更加均匀地流过滤片。
附图说明
[0013]图1为本技术的结构示意图。
[0014]图2为电堆散热器上安装去离子器和膨胀水壶的结构示意图。
[0015]图3为图2的侧视图。
[0016]图4为电堆散热器的内部结构图。
[0017]图5为去离子器的结构示意图。
[0018]图6为滤片的结构示意图。
[0019]其中，1氢燃料电池，1a冷却液进口，1b冷却液出口，2节温器，2a出口一，2b出口二， 3电堆散热器，3a上水室，3a1上水室进口，3b散热芯体，3c下水室，3c1下水室出口，4去离子器，4a筒体，4b混床树脂，4c封头，5膨胀水壶，6散热通道，7冷却通道，8排气管，9安装支架，10连接板， 11进水口，12出水口，13滤片，13a滤孔，14导流板，15电堆冷却水泵。
具体实施方式
[0020]如图1
‑
6所示，为一种叉车用燃料电池冷却系统，包括氢燃料电池1，氢燃料电池1上设置有冷却液进口1a和冷却液出口1b，氢燃料电池1的冷却液出口1b经管路与节温器2的进口相连，节温器2上分别设置有出口一2a和出口二2b，节温器2的出口一2a经管路与电堆冷却水泵15的进口相连，电堆冷却水泵15的出口与氢燃料电池1的冷却液进口1a相连，节温
器2的出口二2b经管路与电堆散热器3的上水室进口3a1相连，电堆散热器3的下水室出口3c1经管路与电堆冷却水泵15的进口相连，电堆散热器3的排气管8与去离子器4的一端相连，去离子器4的另一端与膨胀水壶5的进口相连，膨胀水壶5的出口与电堆冷却水泵15的进口相连。电堆散热器3包括从上到下依次设置的上水室3a、散热芯体3b和下水室3c，散热芯体3b上设置有若干散热通道6和冷却通道7，各散热通道6连通上水室3a和下水室3c，排气管8与上水室3a相连接。散热芯体3b为板翅式或管带式。电堆散热器3上方对应设置有安装支架9，安装支架9的左右两侧均设置有至少两块向下延伸的连接板10，各连接板10分别与安装支架9的相应一侧固定连接，去离子器4和膨胀水壶5均设置在安装支架9上侧。去离子器4包括筒体4a，筒体4a内部填充有混床树脂4b，筒体4a的两端均设置有封头4c，两个封头4c上分别设置有进水口11和出水口12，封头4c与筒体4a之间设置有滤片13，滤片13上沿筒体4a轴向设置有若干滤孔13a，封头4c内部固定连接有若干导流板14，各导流板本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种叉车用燃料电池冷却系统，包括氢燃料电池，其特征在于，所述氢燃料电池上设置有冷却液进口和冷却液出口，所述氢燃料电池的冷却液出口经管路与节温器的进口相连，所述节温器上分别设置有出口一和出口二，节温器的出口一经管路与电堆冷却水泵的进口相连，电堆冷却水泵的出口与氢燃料电池的冷却液进口相连，所述节温器的出口二经管路与电堆散热器的上水室进口相连，电堆散热器的下水室出口经管路与电堆冷却水泵的进口相连，所述电堆散热器的排气管与去离子器的一端相连，去离子器的另一端与膨胀水壶的进口相连，膨胀水壶的出口与电堆冷却水泵的进口相连。2.根据权利要求1所述的一种叉车用燃料电池冷却系统，其特征在于，所述电堆散热器包括从上到下依次设置的上水室、散热芯体和下水室，散热芯体上设置有若干散热通道和冷却通道，各散热通道连通上水室和下水室，所述排气管与上水室相连接。3.根据权利要求2所述的一种叉车用燃料电池冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：相文林，
申请(专利权)人：扬州中德汽车零部件有限公司，
类型：新型
国别省市：