一种燃料电池系统氢气尾排阀集成方法技术方案

本发明专利技术公开了一种燃料电池系统氢气尾排阀集成方法，该方法为一种新型的尾排阀集成结构，包括以下特征：S1、尾排电磁阀集成在端板；S2、阀体紧贴或嵌入于端板；该结构可以实现：S3、利用主冷却回路的冷却液加热PTC实现对电堆和氢气尾排阀同时加热；S4、加热PTC产生的热量经冷却回路进入电堆，为电堆提供热量1用于电堆加热；S5、在电堆端板上，一部分热量(热量2)经过端板传导到电磁阀上，为电磁阀加热；采用该方法可以省去尾排阀加热PTC、温度传感器及相关线缆，简化了燃料电池系统结构，减少了零部件，减少线缆布设需求，降低了系统复杂性和成本。和成本。和成本。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池系统氢气尾排阀集成方法


[0001]本专利技术涉及燃料电池
，特别是涉及一种燃料电池系统氢气尾排阀集成方法。

技术介绍

[0002]燃料电池发动机是一种将燃料和氧化剂的化学能通过化学反应，转化为电能的过程，该过程涉及的能量转换效率高，转化过程中的唯一产物是水，属于环境友好型动力装置，该装置被称为二十一世纪的终极能源。车用燃料电池发动机系统具有效能高、噪声低、振动幅度小等优点，燃料电池系统由电堆和辅助零部件构成。
[0003]但是现有燃料电池系统仍存在一些弊端，传统的燃料电池系统由电堆和辅助零部件构成，在环境温度低于电堆和某些辅助零部件如氢气尾排电磁阀的最低自主启动温度时，系统无法直接启动。为了启动燃料电池系统，需要先启用系统中的加热装置对燃料电池电堆和尾排电磁阀加热，直至达到电堆和尾排电磁阀的最低冷启动温度，再启动系统，目前一般采用电堆主冷却回路和电磁阀本体分别使用两个PTC 加热器的方法解决，该方法需在电堆主回路和尾排阀上分别布置PTC 和温度传感器，增加了零部件数量和控制复杂性，为此我们提出一种燃料电池系统氢气尾排阀集成方法。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种燃料电池系统氢气尾排阀集成方法，采用该方法可以省去尾排阀加热PTC、温度传感器及相关线缆，简化了燃料电池系统结构，减少了零部件，减少线缆布设需求，降低了系统复杂性和成本。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种燃料电池系统氢气尾排阀集成方法，一种燃料电池系统氢气尾排阀集成方法，包括以下步骤：
[0006]S1、将尾排电磁阀集成在电堆端板上，使其靠近电堆冷却液入口；
[0007]S2、然后将阀体通过导热良好的表面紧贴或嵌入于端板；
[0008]S3、再利用主冷却回路的冷却液加热PTC实现对电堆和氢气尾排阀同时加热；
[0009]S4、加热PTC产生的热量经冷却回路进入电堆，为电堆提供热量 1用于电堆加热；
[0010]S5、在电堆端板上，一部分热量(热量2)经过端板传导到电磁阀上，为电磁阀加热。
[0011]本专利技术还提供如下技术方案：一种新型的尾排阀集成结构，包括尾排电磁阀，其特征在于：所述尾排电磁阀集成在端板，所述阀体紧贴或嵌入于端板上。
[0012]与现有技术相比，本专利技术能达到的有益效果是：
[0013]在电堆端板冷却液入口侧加工光滑平面或凹面，氢气尾排电磁阀阀体加工光滑平面，将阀体和端板紧密贴合或嵌入端板凹面，并可视需要使用导热硅胶等材料填充空隙，实现从冷却液入口传导热量至阀体，用于阀体升温，采用该方法可以省去尾排阀加热PTC、温度传感器及相关线缆，简化了燃料电池系统结构，减少了零部件，减少线缆布设需求，降低了系统复杂性和成本。
附图说明
[0014]图1为本专利技术的尾排电磁阀布置示意图；
[0015]图2为本专利技术的尾排电磁阀布置结构示意图；
[0016]图3为常规尾排阀电磁阀布置和加热方法示意图；
[0017]图4为常规尾排电磁阀布置和加热方法示意图。
具体实施方式
[0018]为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术，但下述实施例仅仅为本专利技术的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0019]实施例：
[0020]如图1－图4所示，一种新型的尾排阀集成结构，包括尾排电磁阀，其特征在于：所述尾排电磁阀集成在端板，所述阀体紧贴或嵌入于端板上。
[0021]一种燃料电池系统氢气尾排阀集成方法，包括以下步骤：
[0022]S1、将尾排电磁阀集成在电堆端板上，使其靠近电堆冷却液入口；在电堆冷启动时：系统及系统内冷却液温度为T1(T1＜0℃)，经过 PTC加热后达到一个较高的温度T2，温度为T2的冷却液进入电堆，为电堆提供热量，同时在电堆端板上，冷却液入口区域，通过导热良好的方式集成安装氢气尾排电磁阀，利用热传导传递热量加热电磁阀；
[0023]S2、然后将阀体通过导热良好的表面紧贴或嵌入于端板；
[0024]S3、再利用主冷却回路的冷却液加热PTC实现对电堆和氢气尾排阀同时加热；
[0025]S4、加热PTC产生的热量经冷却回路进入电堆，为电堆提供热量 1用于电堆加热；
[0026]S5、在电堆端板上，一部分热量(热量2)经过端板传导到电磁阀上，为电磁阀加热。
[0027]电磁阀温度控制方面，由于PTC本体集成了温度传感器，控制冷却液的温度，无需在阀体集成温度传感器即可防止阀体超温。
[0028]在电堆端板冷却液入口侧加工光滑平面或凹面，氢气尾排电磁阀阀体加工光滑平面，将阀体和端板紧密贴合或嵌入端板凹面，并可视需要使用导热硅胶等材料填充空隙，实现从冷却液入口传导热量至阀体，用于阀体升温，采用该方法可以省去尾排阀加热PTC、温度传感器及相关线缆，简化了燃料电池系统结构，减少了零部件，减少线缆布设需求，降低了系统复杂性和成本。
[0029]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0030]以上显示和描述了本专利技术的基本原理、主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施条例的限制，上述实施条例和说明书中描述的仅为本
专利技术的优选例，并不用来限制本专利技术，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池系统氢气尾排阀集成方法，包括以下步骤：S1、将尾排电磁阀集成在电堆端板上，使其靠近电堆冷却液入口；S2、然后将阀体通过导热良好的表面紧贴或嵌入于端板上；S3、再利用主冷却回路的冷却液加热PTC实现对电堆和氢气尾排阀同时加热；S4、加热PTC产生...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亚波，
申请(专利权)人：上海鲲华新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：