非接触式氢燃料电池冷却液的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种非接触式氢燃料电池冷却液的制备方法，按照冷却液配方称取所需物料添加到干净的非金属材质的容器内，密封，然后置于滚动装置上进行滚动搅拌混合。由于冷却液所用原材料都是液体的，经过一段时间的滚动很容易达到均匀混合的目的，混合期间容器始终处于密闭状态，不会混入金属离子异物和二氧化碳，不会导致电导率升高和pH值下降。不会导致电导率升高和pH值下降。不会导致电导率升高和pH值下降。

【技术实现步骤摘要】
非接触式氢燃料电池冷却液的制备方法


[0001]本专利技术属于氢燃料电池冷却液的制备方法，属于新能源领域。

技术介绍

[0002]随着人们生活水平的提高、汽车行业的发展，当前全球的汽车总量正在以每年3000万辆的速度增加，但是现如今的能源稀缺危机及尾气排放的污染危机很是强烈，所以，新能源汽车受到广大汽车人士的重视和推广。随着21世纪前景广阔的新能源环保型汽车
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氢燃料电池汽车的出现，为全球的汽车行业向着节能环保方向的发展起到了先锋作用，氢燃料电池公交车及重卡也快速发展，各地区氢燃料电池公交车及重卡遍地开花。
[0003]在氢燃料电池汽车的研究及商业化发展过程中，发动机冷却液作为发动机中必不可少的关键材料之一，与传统汽油车的冷却液完全不同。发动机的水泵、散热器会因严重的腐蚀和振动而造成损坏，于是人们除了关注冷却液的防冻性能外开始关注冷却液的其它性能，对冷却液提出更多的要求。比如要求有防腐蚀性，抗泡性等附加功能，以降低对发动机和散热器的腐蚀，降低水泵的气蚀故障率。但氢燃料电池发动机中的双极板要求非常低的腐蚀速率才能够延长电堆的使用寿命，因此氢燃料电池冷却系统对冷却介质要求极高，需使用专门的超低电导率的冷却液，由于普通汽油车冷却液电导率>1000μS/cm，无法满足氢燃料电池发动机的正常运行。
[0004]与传统动力相比，氢燃料电池适宜工作温度为70
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80℃，工作中由于欧姆电阻、产生的水蒸气冷凝放热、电化学反应的焓变(通过双极板进行热交换)，热量中的80％
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90％产生于阴极侧催化剂层，约有95％依赖于冷却液带走。冷却液在电池组内部双极板的孔道中循环，带走产生的热量。氢燃料电池冷却液使用不当，会对燃料电池发动机产生不可修复的损伤，最明显的现象是电导率急剧上升，导致燃料电池报绝缘故障，严重时直接导致燃料电池寿命受损，功率衰减，无法满足车辆的正常运营。目前对缓蚀剂的研究虽然能解决冷却液对各种金属的腐蚀问题，但均存在电导率高的问题(电导率大于1000μS/cm)，一旦发生泄漏将会对周边电子器件造成短路危害，在要求极为严格的氢燃料电池堆上使用具有重大风险。
[0005]氢燃料电池电堆在反应过程中放热，必须采用液冷散热方案。冷却液一般采用乙二醇的水溶液，冷却液既是液冷系统中的重要传热介质，也要对系统不造成腐蚀危害，不影响燃料电池发电效率，即应具有不导电或者低导电特性。电导率一般要求小于2μS/cm，因此生产制备低电导率的冷却液装置也需要特别设计，确保在生产制造过程中不能混入金属离子，非金属离子以及空气中的二氧化碳。
[0006]传统汽油车冷却液生产过程中常用的搅拌机都是金属搅拌釜，搅拌桨叶也是金属的，在搅拌过程中金属桨叶和金属反应釜之间的碰撞摩擦会导致微量的金属碎屑混入冷却液里面，也会有部分金属离子溶解入冷却液中，导致电导率升高。同时搅拌釜在机械搅拌过程中还会加速空气中的二氧化碳溶解在冷却液中，造成pH值下降，也会间接导致电导率升高，影响产品质量。

技术实现思路

[0007]基于以上问题，本申请的目的是提供一种非接触式氢燃料电池冷却液的制备方法。
[0008]本专利技术的上述目的通过独立权利要求的技术特征实现，从属权利要求以另选或有利的方式发展独立权利要求的技术特征。
[0009]实现本专利技术目的的技术解决方案是：一种非接触式氢燃料电池冷却液的制备方法，包括以下步骤：
[0010]按照冷却液配方称取所需物料添加到干净的非金属材质的容器内，密封，然后置于滚动装置上进行滚动搅拌混合。
[0011]较佳的，非金属材质的容器包括塑料容器，例如聚氨酯塑料、聚乙烯塑料、聚丙烯塑料，优选聚乙烯塑料。
[0012]较佳的，滚动装置采用球磨机的双滚轮或带双辊轴的装置。
[0013]较佳的，滚动装置的转速为1～100rpm，优选50～100rpm，搅拌混合时间为10min～60min。
[0014]较佳的，非金属材质的容器的容积为10L～200L。
[0015]与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：
[0016]由于冷却液配方所用原材料大都是液体的，经过一段时间的滚动很容易达到均匀混合的目的，混合期间非金属材质的容器始终处于密闭状态，不会混入金属离子和二氧化碳，不会导致冷却液电导率升高和pH值下降，完全不影响产品质量。
[0017]应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本申请的专利技术主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本申请的专利技术主题的一部分。
[0018]结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本专利技术教导的前述和其他方面、实施例和特征。本专利技术的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本专利技术教导的具体实施方式的实践中得知。
附图说明
[0019]图1为本专利技术非接触式搅拌过程示意图。
具体实施方式
[0020]为了更了解本专利技术的
技术实现思路
，特举具体实施例并配合所示附图说明如下。
[0021]在本专利技术中参照附图来描述本专利技术的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本专利技术的实施例不必定意在包括本专利技术的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本专利技术所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本专利技术公开的一些方面可以单独使用，或者与本专利技术公开的其他方面的任何适当组合来使用。
[0022]氢燃料电池车用冷却液与常规汽油车用冷却液性能要求大不相同，最大区别是氢燃料电池车用冷却液的电导率非常低，一般小于2μS/cm，在制备过程中如果采用常规金属搅拌桨叶进行混合搅拌有可能会混入金属离子和空气中的二氧化碳，导致电导率升高，pH
值降低，影响产品质量。因此，本专利技术提供了一种非接触式氢燃料电池冷却液的制备方法。
[0023]结合图1，本专利技术所述的一种非接触式氢燃料电池冷却液的制备方法，具体过程如下：
[0024]以氢燃料电池车用冷却液为例，其由高纯乙二醇，缓蚀剂，pH稳定剂，抑泡剂，以及用于识别颜色的染料等组成。
[0025]按照上述冷却液配方以一定比例称取所有物料，并将其添加到干净的聚乙烯塑料桶内，密封起来，然后放在球磨机的双滚轮上进行滚动混合，经过一段时间的滚动就可以生产出低电导率和稳定pH值的冷却液。
[0026]所用塑料桶材质应对冷却液具有惰性，不能溶解出金属离子或非金属离子，不能影响冷却液的电导率和pH值，优选聚乙烯塑料桶。
[0027]由于冷却液配方所用原材料大都是液体的，经过一段时间的滚动很容易达到均匀混合的目的，混合期间聚乙烯塑料桶始终处于密闭状态，不会混入金属离子和二氧化碳，不会导致电导率升高和pH值下降。
[0028]所用球磨机可以使用市面常见具有调速装置的设备即可。根据聚乙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非接触式氢燃料电池冷却液的制备方法，其特征在于，按照冷却液配方称取所需物料添加到干净的非金属材质的容器内，密封，然后置于滚动装置上进行滚动搅拌混合。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，非金属材质的容器包括塑料容器。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，塑料为聚氨酯塑料、聚乙烯塑料、聚丙烯塑料中任意一种。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，塑料为聚乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝建强，
申请(专利权)人：苏州毫邦新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：