集成平台和燃料电池冷却制造技术

一种燃料电池和与燃料电池有关的平台包括共同的液体冷却系统。一种设备包括燃料电池；集成电路；以及冷却系统，用于冷却所述燃料电池和所述集成电路；其中所述冷却系统包括流体介质，用来去除所述燃料电池和所述集成电路的热量。所述流体介质可包括液态金属。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术通常涉及冷却电子系统，并具体涉及燃料电池的冷却。
技术介绍
燃料电池通常产生作为运行的副产品的热量。当燃料电池设计成熟并且燃料电池变得更小时，会更难去除所产生的热量。附图说明图1示出的是带有冷却系统的电子系统示意图；图2示出的是热量发生装置的例图；图3示出的是燃料电池的分解图；图4示出的是控制系统的示意图；图5示出的是带有处理器和存储器的电子系统；图6示出的是依照本专利技术不同实施例的流程图；以及图7-9示出的是依照本专利技术不同实施例的系统示意图。具体实施方式在下面的详细描述中，参考了以举例的方式表示可实施本专利技术的具体实施例的附图。这些实施例被充分详细地描述使得本领域技术人员能够实施本专利技术。可以理解：尽管不同，但是本专利技术的不同实施例彼此之间未必排斥。例如，只要没有背离本专利技术的精神和范围，这里所描述的与一个实施例有关的特定特征、结构或特性可以在其它实施例中实现。另外，可以理解：只要没有背离本专利技术的精神和范围，在每个公开的实施例中，个别元件的位置和布置可以被修改。因此，下列的详细描述不能理解为是限定性的，并且本专利技术的范围连同权利要求所授权的全部范围的等价物一起仅由所附的、经适当解释的权利要求来界定。在附图中，贯穿若干附图中的相同-->附图标记指相同或相似的功能。图1示出的是带有冷却系统的电子系统示意图。电子系统100包括燃料电池110、燃料输送泵126、电池120、热量发生装置102。燃料电池110可以是任何类型的能够产生功率的燃料电池。例如，燃料电池110可以是直接甲醇燃料电池、革新甲醇燃料电池或诸如此类。电池120可以是任何类型的能够存储电荷的电池。热量发生装置102可以是电子系统100内产生热量的任何装置。在一些实施例中，热量发生装置102可以包括接收来自燃料电池110和电池120组合的功率的集成电路。电子系统100还包括冷却系统用来冷却燃料电池110和热量发生装置102。冷却系统包括冷却系统泵104、风扇106和热量交换器108。冷却系统还包括在路径(path)112中流动的流体冷却介质。路径112可以包括有挠性管道、刚性管道或诸如此类。在一些实施例中，路径112还可包括遍布其中的阀门和快速断开连接器。路径112穿过热量发生装置102和燃料电池110以此去除那些装置的热量，并且还穿过热量交换器108以此去除电子系统100的热量。如图1所示，路径112依次穿过热量发生装置102、燃料电池110、热量交换器108和泵104，但这不是对本专利技术的限定。例如，路径112可以在热量发生装置102之前先穿过燃料电池110，或者在热量交换器108之后再穿过燃料电池110。另外，在一些实施例中，包括多个热量交换器。例如，路径112可以在经过每个热量发生装置之后再穿过一个或多个热量交换器。冷却系统再循环流体冷却介质以此冷却电子系统100的不同部件。流体冷却介质可以是任何类型的能够携带热量的流体。在一些实施例中，流体冷却介质可以是水，而在其它实施例中，流体冷却介质可以是液态金属，例如，基于镓-铟(gallium-indium)的低熔点合金。在一些实施例中，流体冷却介质在穿过路径112时经历了相变，而在其它实施例中，流体冷却介质保持相同的状态。例如，-->在一些实施例中，流体冷却介质在穿过路径112时可以从液相转变为汽相并转变回来。在一些实施例中，热量发生装置102包括流体冷却介质能通过的散热器。在其它实施例中，热量发生装置102包括带有流体冷却介质能通过的集成冷却通道的包装。燃料电池110也可以包括流体冷却介质能通过的散热器。在其它实施例中，燃料电池110包括带有流体冷却介质能通过的集成冷却通道的电极。将参考后面的附图对带有集成冷却通道的燃料电池的示范实施例进行描述。在一些实施例中，电子系统100包括温度传感器用来感测该系统的一个或多个部件或子系统的温度。例如，如图1所示，电子系统100包括温度传感器130用来感测燃料电池110的温度，并且还包括温度传感器132用来感测热量发生装置102的温度。电子系统100可以包括任何数目的温度传感器。尽管在图1中只示出了两个温度传感器，但这不是对本专利技术的限定。可以使用任何类型的温度传感装置。例如，在一些实施例中，热电偶或热敏二极管被用作温度传感器。在一些实施例中，温度传感器可以结合一个或多个控制系统一起使用。下面将参考后面的附图对控制系统的示范实施例进行描述。燃料电池110、电池120和热量发生装置102通过导体122耦合。在一些实施例中，燃料电池110利用导体122向热量发生装置102供电并向电池120供电。这样，燃料电池110可使电池120充电并向电子系统100的子系统供电。在运行时，子系统或部件的瞬时功率需求可能超过燃料电池110的稳态输出。当部件请求大于燃料电池110的最大输出时或者当部件经历了瞬时功率需求超过燃料电池110的当前工作电平时，上述情况会发生。在燃料电池110上的功率需求为高时，电池120在此期间可向子系统供电。例如，电池120可利用导体122向热量发生装置102供电。-->燃料电池110可在不同速率下产生功率(和热量)。例如，如果以低速率将燃料输送到燃料电池110，则由燃料电池110产生的功率和热量可能相对较低。相反，如果以高速率将燃料输送到燃料电池110，则由燃料电池110产生的功率和热量可能相对较高。可使用燃料输送泵126的不同设置来修改燃料输送速率。在一些实施例中，冷却系统泵104包括可变控制。通过改变泵104抽吸流体冷却介质的速率，由冷却系统提供的冷却量可被改变。本专利技术一些实施例包括燃料输送泵和冷却系统泵的智能控制以此便于有效的功率输送和热量去除。将参考后面的附图对示范实施例进行描述。电子系统100连同主要部件一起在框图中被显示。只要没有背离本专利技术的范围，电子系统100可包括更多的子系统、部件以及诸如此类。另外，电子系统100可以是受益于燃料电池和集成冷却系统的任何平台。例如，在一些实施例中，电子系统100可以是笔记本电脑或膝上型电脑，并且可包括多个附加的计算机部件。在一些实施例中，系统100包括天线103。天线103可用来发射和接收信号。例如，在一些实施例中，热量发生装置102可以包括无线通信能力，并且天线103可与热量发生装置102内的集成电路、部件或子系统耦合。任一被公开的实施例都可具有无线通信能力，并且还可以包括一个或多个天线。图2示出的是示范的热量发生装置。热量发生装置200包括两个集成电路：图形(graphics)芯片210和处理器220。在一些实施例中，热量发生装置200位于系统内部(例如，热量发生装置102位于电子系统100内)。图形芯片210和处理器220显示为与流体冷却路径112耦合。在一些实施例中，图形芯片210和处理器220包括带有流体冷却介质能通过的流体通道的散热器。在其它实施例中，图形芯片210和处理器220包括带有流体冷却介质能通过的流体通道的包装。-->尽管图2示出了两个装置，但这不是对本专利技术的限定。例如，热量发生装置200可包括存储部件、存储控制器或外围设备控制器，或任何其它产生热量的部件或子系统。只要没有背离本专利技术的范围，流体冷却路径112可以任何次序穿过部件或子系统。另外，在一些实施例中，热量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备，包含：燃料电池；集成电路；以及冷却系统，用于冷却所述燃料电池和所述集成电路；其中所述冷却系统包括流体介质，用来去除所述燃料电池和所述集成电路的热量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2003-9-15 10/662,5611、一种设备，包含：燃料电池；集成电路；以及冷却系统，用于冷却所述燃料电池和所述集成电路；其中所述冷却系统包括流体介质，用来去除所述燃料电池和所述集成电路的热量。2、如权利要求1所述的设备，其中所述燃料电池包括至少一个所述流体介质经过的电极。3、如权利要求1所述的设备，还包含用来抽吸所述流体介质的泵。4、如权利要求1的设备，还包含至少一个温度传感器。5、如权利要求4的设备，其中所述温度传感器被配置成可感测所述燃料电池的温度。6、如权利要求4的设备，其中所述温度传感器被配置成可感测所述集成电路的温度。7、如权利要求4所述的设备，还包含控制系统，所述控制系统适合于根据所述温度传感器所感测的温度来修改流体流量。8、如权利要求4所述的设备，还包含控制系统，所述控制系统适合于根据所述温度传感器所感测的温度来修改所述燃料电池的功率输出电压。9、如权利要求1所述的设备，其中所述集成电路包含处理器。10、如权利要求1所述的设备，还包含多个耦合至所述冷却系统的热量发生装置。11、如权利要求1所述的设备，其中所述流体介质包含液态金属。12、如权利要求1所述的设备，其中所述冷却系统适合于通过-->相变使所述流体介质转变。13、一种设备，包含：燃料电池，所述燃料电池带有电极，所述电极带有流体冷却介质能经过的通道；流体路径，适合于耦合至所述通道和除所述燃料电池以外的热量发生装置。14、如权利要求13所述的设备，还包含耦合至所述电极的泵，所述泵被配置成可通过所述通道来抽吸所述流体冷却介质。15、如权利要求13所述的设备，还包含耦合至所述流体路径的集成电路。16、如权利要求15所述的设备，其中所述集成电路包含图形电路。17、如权利要求15所述的设备，其中所述集成电路包含处理器。18、如权利要求13所述的设备，还包含...

【专利技术属性】
技术研发人员：M罗克，H波克哈纳，E迪斯特法诺，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]