氢燃料电池系统及氢燃料电池汽车技术方案

本申请提供一种氢燃料电池系统及氢燃料电池汽车，涉及新能源技术领域。包括：燃料电池电堆，具有进液口和出液口；换热器，包括第一通路和第二通路，第一通路连接外部循环液，第二通路的出口与进液口通过第一管路连接，第二通路的入口与出液口通过第二管路连接；三通调节装置，包括第一端口、第二端口和第三端口，第一端口和第二端口串接在第一管路中，第三端口连接在第二管路上；温度检测器，检测第一通路的入口处液体温度、进液口处液体温度、出液口处液体温度；控制器，与温度检测器和三通调节装置连接，基于温度检测器检测的温度数据控制三通调节装置。所述氢燃料电池系统解决了氢燃料电池系统响应慢的问题。电池系统响应慢的问题。电池系统响应慢的问题。

【技术实现步骤摘要】
氢燃料电池系统及氢燃料电池汽车


[0001]本申请涉及新能源
，特别是涉及一种氢燃料电池系统及氢燃料电池汽车。

技术介绍

[0002]目前，环保压力以及化石能源危机将驱动能源结构调整，新的能源科技成果不断涌现，正在并将持续改变能源格局。氢能源可通过电解水获得，其燃烧后的化合物为水，是一种理想的可再生清洁能源，氢燃料电池车可有效解决两种难题，也被指出是最终选择，是今后汽车发展的主流方向之一。
[0003]然而，要使氢燃料电池汽车真正市场化运行，氢燃料电池汽车的功率以及瞬态响应的问题需要解决，当前氢燃料电池的功率虽然可以做的越来越大，但是也导致氢燃料电池系统的响应时间加长。
[0004]所以如何兼顾氢燃料电池的功率和响应时间是当前急需解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于，提供一种氢燃料电池系统及氢燃料电池汽车，解决上述的技术问题。
[0006]为解决上述技术问题，本申请实施例提供如下技术方案：
[0007]一方面本申请提供一种氢燃料电池系统，包括：燃料电池电堆，具有进液口和出液口；
[0008]换热器，包括第一通路和第二通路，所述第一通路连接外部循环液，所述第二通路的出口与所述进液口通过第一管路连接，所述第二通路的入口与所述出液口通过第二管路连接；
[0009]三通调节装置，包括第一端口、第二端口和第三端口，所述第一端口和第二端口串接在所述第一管路中，所述第三端口连接在所述第二管路上；
[0010]温度检测器，分别检测所述第一通路的入口处液体温度、所述进液口处液体温度、所述出液口处液体温度；
[0011]控制器，分别与所述温度检测器和所述三通调节装置连接，用于基于所述温度检测器检测的温度数据控制所述三通调节装置，以调节所述进液口处液体温度。
[0012]本专利技术的目的还可采用以下技术措施进一步实现。
[0013]可选地，前述的氢燃料电池系统，其还包括：
[0014]调节水箱，其入口连接在所述第一管路上，且位于所述第二通路的出口和所述三通调节装置之间；所述调节水箱的出口连接在所述第二管路上，且位于所述出液口和所述三通调节装置的第三端口与所述第二管路连接位置之间。
[0015]可选地，前述的氢燃料电池系统，其还包括：
[0016]控制阀，所述控制阀设置在所述调节水箱的出口处，并与所述控制器连接，用于通
过控制器控制所述控制阀以调节所述调节水箱的供水量。
[0017]可选地，前述的氢燃料电池系统，其还包括：
[0018]第二温度检测器，所述第二温度检测器设置在所述第二通路的入口处，用于检测所述第二通路的入口处液体温度；
[0019]所述第一通路的入口连接外循环泵，所述外循环泵用于将外部循环液输入所述第一通路；
[0020]其中，所述第二温度检测器和所述外循环泵与所述控制器连接。
[0021]可选地，前述的氢燃料电池系统，其还包括：
[0022]比例阀，所述比例阀串接在所述外循环泵和所述第一通路的入口之间，所述比例阀的另一端口连接在所述第一通路的出口的管路上；
[0023]其中，所述比例阀与所述控制器连接。
[0024]可选地，前述的氢燃料电池系统，其还包括：
[0025]辅助加热器，所述辅助加热器设置在所述三通调节装置的第三端口处，用于对通过所述第三端口的液体加热；
[0026]其中，所述辅助加热器与所述控制器连接。
[0027]可选地，前述的氢燃料电池系统，其还包括：
[0028]第三温度检测器，所述第三温度检测器设置在所述第二通路的出口处，用于检测所述第二通路的出口处液体温度；
[0029]其中，所述第三温度检测器与所述控制器连接。
[0030]可选地，前述的氢燃料电池系统，其还包括：
[0031]加压泵，所述加压泵串接在所述第二管路中，并位于所述出液口和所述三通调节装置的第三端口与所述第二管路连接点之间的位置；
[0032]其中，所述加压泵与所述控制器连接。
[0033]可选地，前述的氢燃料电池系统，其还包括：
[0034]膨胀水箱，所述膨胀水箱连接在所述第一通路的出口处，连通所述第一通路连接的外部循环液的管路。
[0035]另一方面，本申请提供一种氢燃料汽车，包括：
[0036]氢燃料电池系统；
[0037]所述氢燃料电池系统包括：燃料电池电堆，具有进液口和出液口；
[0038]换热器，包括第一通路和第二通路，所述第一通路连接外部循环液，所述第二通路的出口与所述进液口通过第一管路连接，所述第二通路的入口与所述出液口通过第二管路连接；
[0039]三通调节装置，包括第一端口、第二端口和第三端口，所述第一端口和第二端口串接在所述第一管路中，所述第三端口连接在所述第二管路上；
[0040]温度检测器，分别检测所述第一通路的入口处液体温度、所述进液口处液体温度、所述出液口处液体温度；
[0041]控制器，分别与所述温度检测器和所述三通调节装置连接，用于基于所述温度检测器检测的温度数据控制所述三通调节装置，以调节所述进液口处液体温度。
[0042]借由上述技术方案，本专利技术氢燃料电池系统及氢燃料电池汽车至少具有下列优
点：
[0043]本专利技术实施例的氢燃料电池系统，其增设有三通调节装置，三通调节装置连接在第一管路上并与第二管路连接，能够控制从换热器流出的冷却后的液体流入燃料电池电堆的量和流速，并且三通调节装置还与控制器连接，控制器可以基于温度检测器检测获得的温度数值控制三通调节装置的三个端口的开合工作，以及开合大小的控制。这样在该氢燃料电池系统刚开始运行时，由于系统内存在大量的低温水，而氢燃料电池电堆进行稳定工作时，需要的混合物需要满足一定的温度要求，所以在启动时，控制器可以对三通调节装置的开度进行调节，使从氢燃料电池电堆的出液口流出的高温废水一部分经过三通调节装置的第三端口、与换热器出口流出的低温水进行混合，使进入氢燃料电池电堆的混合物的温度能够迅速满足要求，使氢燃料电池电堆可以迅速启动，进而提高氢燃料电池系统的响应速度。
[0044]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
[0045]通过参考附图阅读下文的详细描述，本申请示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本申请的若干实施方式，相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：
[0046]图1示意性地示出了一种氢燃料电池系统的结构示意图；
[0047]图2示意性地示出了另一种氢燃料电池系统的结构示意图。
[0048]附图中各标号为：
[0049]燃料电池电堆1、进液口11、出液口12、换热器2、第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氢燃料电池系统，其特征在于，包括：燃料电池电堆，具有进液口和出液口；换热器，包括第一通路和第二通路，所述第一通路连接外部循环液，所述第二通路的出口与所述进液口通过第一管路连接，所述第二通路的入口与所述出液口通过第二管路连接；三通调节装置，包括第一端口、第二端口和第三端口，所述第一端口和第二端口串接在所述第一管路中，所述第三端口连接在所述第二管路上；温度检测器，分别检测所述第一通路的入口处液体温度、所述进液口处液体温度、所述出液口处液体温度；控制器，分别与所述温度检测器和所述三通调节装置连接，用于基于所述温度检测器检测的温度数据控制所述三通调节装置，以调节所述进液口处液体温度。2.根据权利要求1所述的氢燃料电池系统，其特征在于，还包括：调节水箱，其入口连接在所述第一管路上，且位于所述第二通路的出口和所述三通调节装置之间；所述调节水箱的出口连接在所述第二管路上，且位于所述出液口和所述三通调节装置的第三端口与所述第二管路连接位置之间。3.根据权利要求2所述的氢燃料电池系统，其特征在于，还包括：控制阀，所述控制阀设置在所述调节水箱的出口处，并与所述控制器连接，用于通过控制器控制所述控制阀以调节所述调节水箱的供水量。4.根据权利要求1所述的氢燃料电池系统，其特征在于，还包括：第二温度检测器，所述第二温度检测器设置在所述第二通路的入口处，用于检测所述第二通路的入口处液体温度；所述第一通路的入口连接外循...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧俊俊，尤理，郭玉凯，
申请(专利权)人：北京远大信达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：