包含多个燃料电池的燃料电池系统技术方案

本发明专利技术通过将蓄热罐的内部结构设计为空结构，能够防止现有技术中由于将流路设于蓄热罐的内部而将多个燃料电池热交换器连接于一个蓄热罐导致的蓄热罐体积增大现象，实现蓄热罐生产成本降低。另外，现有技术中，对于多个燃料电池热交换器也设置与上述燃料电池热交换器的数量对应的蓄热罐，但本发明专利技术的蓄热罐作为一个蓄热罐而与多个燃料电池热交换器连接，从而实现节省空间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含多个燃料电池的燃料电池系统
本专利技术涉及包含多个燃料电池的燃料电池系统，更详细地，涉及用于有效地管理在多个燃料电池产生的热量的燃料电池系统。
技术介绍
燃料电池在工作过程中势必会产生热量，这样的热量会给燃料电池的运行带来影响，因此需要对其进行适当的冷却。通常，使用利用了外部的冷却水的燃料电池热交换器，并使用与燃料电池的数量对应的蓄热罐，以储存上述冷却水所具有的热量而另行利用。上述蓄热罐通常由储存工作流体的蓄热罐及换热盘管构成，该换热盘管设置于上述蓄热罐内，使对燃料电池进行冷却的冷却水在内部循环。即，在蓄热罐内储存的工作流体中沉浸的换热盘管的内部使燃料电池的冷却水循环并被冷却，如此向工作流体传递的热量可用于取暖用热水等。换热盘管分别形成为在一侧具有热水入口和热交换用循环水入口且在另一侧具有热水出口和热交换用循环水出口的单一通路，对以低温状态流入的热水和热交换用循环水进行加热而进行供给。另一方面，高分子电解质燃料电池热交换器的蓄热罐中蓄积的温度在60℃至80℃左右，主要在65℃以下进行运转。将这种蓄热罐与多个燃料电池热交换器一起使用时，存在蓄热罐内盘管所占的体积较大而难免使蓄热罐的体积增大的问题。因此，一般运用多个燃料电池热交换器时，使用多个蓄热罐，这会成为使整体系统变得复杂的原因所在。
技术实现思路
要解决的技术问题本专利技术为了解决如上所述的现有技术的问题而提出，其技术课题在于提供一种即使包含多个燃料电池也能够使体积增加不大且整体系统结构简化的燃料电池系统。<br>解决问题的手段根据用于解决上述技术课题的本专利技术的一方面，提供一种燃料电池系统，其特征在于，包括：多个燃料电池；燃料电池热交换器，各个燃料电池均具有上述燃料电池热交换器，上述燃料电池热交换器用于冷却上述燃料电池的冷却水与系统水之间的热交换；蓄热罐，上述蓄热罐储存上述系统水；热水供给用热交换器，上述热水供给用热交换器将上述蓄热罐内的系统水所具有的热量供给给从外部流入的低温水；及散热用热交换器，上述散热用热交换器配置于上述蓄热罐与上述燃料电池热交换器中的一个燃料电池热交换器之间，将在燃料电池产生的热量供给给上述系统水，向系统水供给的热量选择性地通过上述热水供给用热交换器向低温水传递，或通过上述散热用热交换器向外部散热。其中，还可以包括配置于各个燃料电池热交换器与上述蓄热罐之间而控制向上述燃料电池热交换器的系统水供给的控制阀，根据燃料电池的温度，上述控制阀选择性地将系统水向燃料电池热交换器供给。其中，从上述燃料电池热交换器回收的系统水可以向上述蓄热罐的上部流入。其中，在存在来自用户的热水供给要求时，可以优先于上述散热用热交换器而向上述热水供给用热交换器供给系统水。其中，向上述散热用热交换器供给的系统水从可以上述蓄热罐的下部排出。其中，上述散热用热交换器可以与向大气中散热的散热器进行流体连接。其中，在上述蓄热罐的上部可以具有用于排出上述蓄热罐内的系统水的高温水排出管。其中，在上述高温水排出管可以具有控制阀，以蓄热罐内的系统水的温度为设定温度以上时打开高温水排出管的方式进行控制。其中，可以在上述蓄热罐的下部具有用于补充系统水的流体供给管。其中，由上述热水供给用热交换器加热的低温水可以作为热水供给给用户。其中，上述散热用热交换器可以以系统水的流动方向为基准配置于上述燃料电池热交换器的紧接之前。其中，还可以包括用于使上述系统水循环的泵，上述泵在燃料电池的工作停止的状态下蓄热罐内的系统水的温度降低至设定最低温度时进行工作，而使系统水循环。专利技术效果根据具有如上结构的本专利技术的一方面，不仅能够利用一个蓄热罐有效且独立地对多个燃料电池进行冷却，而且未在蓄热罐的内部配置换热盘管，因此能够将蓄热罐的增大最小化。附图说明图1是示出根据本专利技术的一实施例的蓄热罐的主视图。图2是示出上述图1的蓄热罐的左视图。图3是示出上述图1的蓄热罐的右视图。图4是示出上述图1的蓄热罐的后视图。图5是示出上述图1的蓄热罐的俯视图。图6是示出上述图1的蓄热罐的仰视图。图7是利用上述图1的蓄热罐形成的燃料电池热交换器构成图。具体实施方式以下，参照附图，详细说明根据本专利技术的燃料电池系统的实施例。参照图7，蓄热罐100是用于储存从燃料电池热交换器200产生的废热并在用户需要时适用所储存的上述废热的装置。与以往使用的蓄热罐不同，本专利技术的蓄热罐100未在内部设置换热盘管，而是构成为在蓄热罐100的外部配置的燃料电池热交换器200中燃料电池用冷却水与储存于蓄热罐100内的系统水进行热交换。由此，由于未在内部设置流路，因此在连接各个燃料电池热交换器200时，能够防止由于蓄热罐100的内部流路而导致蓄热罐100的体积变大。另外，由于防止蓄热罐100的体积变大，因此能够实现降低成本。更详细地，将现有的蓄热罐连接于燃料电池热交换器200连接时，在蓄热罐的内部以盘管等的形态形成了流路。因此，将多个燃料电池热交换器200连接于一个蓄热罐时，与上述燃料电池热交换器200的数量相应的流路形成于蓄热罐的内部，由于上述流路难免导致蓄热罐的体积增加，因此蓄热罐的生产成本增加，另外在蓄热罐的内部由于上述流路的密接有可能导致蓄热罐的内部的换热效率降低。但是，通过将蓄热罐100的内部结构设计为空结构，从而未在蓄热罐100的内部形成流路，能够避免由多个燃料电池热交换器200的连接导致的蓄热罐100的体积增加。另外，通过避免上述体积增加而生产用于连接多个燃料电池热交换器200的蓄热罐100，从而能够实现降低生产成本。参照图1至图6，上述蓄热罐100大体上由上盖102、主体部104及下盖106构成，根据情况可以包括支撑体108。上述上盖102安装于主体部104，一般与主体部104相安装的部分可以具有平坦的形态，未与主体部104相安装的部分可以具有圆形形态。安装于主体部104的方式可以为多种，为了牢固的结合也可以进行熔接。下盖106一般可以制造成与上述上盖102相同的形态，可以以将主体部104作为基准与上述上盖102对称的方式安装于主体部104。支撑体108作为用于支撑蓄热罐100的装置，一般安装于蓄热罐100的下盖106。上述支撑体108只要具有用于支撑蓄热罐100的功能即可，因此其形态及数量不受限制。在图1所示的本专利技术的一实施例中，将四个支撑体108接合于上盖102的外侧部附近，上述支撑体108具有一般的柱子的形态。并且，为了蓄热罐100的稳定的支撑，上述支撑体108的与地面接触的附近具有较大的面积。另外，根据情况将蓄热罐100的排水口150移动至侧面而非下部时，无需安装支撑体108，可以形成为没有支撑体108的蓄热罐100。系统水流入管110作为吸收了燃料电池热交换器200的废热的流体向蓄热罐100流入的路径，流过高温的流体。系统水流出管112作为从蓄热罐10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池系统，其特征在于，包括：/n多个燃料电池；/n燃料电池热交换器，各个燃料电池均具有所述燃料电池热交换器，所述燃料电池热交换器用于冷却所述燃料电池的冷却水与系统水之间的热交换；/n蓄热罐，所述蓄热罐储存所述系统水；/n热水供给用热交换器，所述热水供给用热交换器将所述蓄热罐内的系统水所具有的热量供给给从外部流入的低温水；及/n散热用热交换器，所述散热用热交换器配置于所述蓄热罐与所述燃料电池热交换器中的一个燃料电池热交换器之间，/n将在燃料电池产生的热量供给给所述系统水，/n向系统水供给的热量选择性地通过所述热水供给用热交换器向低温水传递，或通过所述散热用热交换器向外部散热。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181123 KR 10-2018-01462051.一种燃料电池系统，其特征在于，包括：
多个燃料电池；
燃料电池热交换器，各个燃料电池均具有所述燃料电池热交换器，所述燃料电池热交换器用于冷却所述燃料电池的冷却水与系统水之间的热交换；
蓄热罐，所述蓄热罐储存所述系统水；
热水供给用热交换器，所述热水供给用热交换器将所述蓄热罐内的系统水所具有的热量供给给从外部流入的低温水；及
散热用热交换器，所述散热用热交换器配置于所述蓄热罐与所述燃料电池热交换器中的一个燃料电池热交换器之间，
将在燃料电池产生的热量供给给所述系统水，
向系统水供给的热量选择性地通过所述热水供给用热交换器向低温水传递，或通过所述散热用热交换器向外部散热。


2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，
还包括配置于各个燃料电池热交换器与所述蓄热罐之间而控制向所述燃料电池热交换器的系统水供给的控制阀，
根据燃料电池的温度，所述控制阀选择性地将系统水向燃料电池热交换器供给。


3.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，
从所述燃料电池热交换器回收的系统水向所述蓄热罐的上部流入。


4.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，
在存在来自用户的热水供给要求时，优先于所述散热用热交换器而向所述热水供给...

【专利技术属性】
技术研发人员：安喆洙，金兴求，
申请(专利权)人：株式会社斗山，
类型：发明
国别省市：韩国;KR