一种高集成化的燃料电池系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种高集成化的燃料电池系统。其技术方案要点是：一种高集成化的燃料电池系统，包括整体框架，整体框架的一侧设置有固定支架，固定支架上集成安装有电池电堆、控制器、散热单元、进氢单元、进空单元、配电箱和DC.AC变换单元，进氢单元包括减压阀、与减压阀输出口连接的进气安全阀，进气安全阀通过电磁阀进行控制，电磁阀与电池电堆之间设置有压力传感器，电池电堆的输出端连接有引射器，引射器的另一端连接有气水分离器。本实用新型专利技术通过集成化电池电堆、散热单元、进氢单元、进空单元、配电箱和DC.AC变换单元，以降低占用空间，提升集成效果。提升集成效果。提升集成效果。

【技术实现步骤摘要】
一种高集成化的燃料电池系统


[0001]本技术涉及燃料电池
，特别是涉及一种高集成化的燃料电池系统。

技术介绍

[0002]燃料电池汽车具有零排放、无污染、能量转换效率高等优点。随着环境污染问题的日益严重，燃料电池汽车越来越受到人们的重视，目前已逐步开始应用于乘用车、大中型客车、物流车、叉车等新能源汽车领域。
[0003]氢燃料电池的运行需要一些列的辅助设备与电池电堆配合工作，以确保电池电堆的正常运行工作，为降低燃料电池系统的整体体积，以便适用于小空间应用，需要对燃料电池进行集成。
[0004]针对上述技术问题，提出一种高集成化的氢燃料电池系统。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种高集成化的燃料电池系统，通过集成化电池电堆、控制器、散热单元、进氢单元、进空单元、配电箱和DC.AC变换单元，以降低占用空间，提升集成效果。
[0006]本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高集成化的燃料电池系统，包括整体框架，所述整体框架的一侧设置有固定支架，所述固定支架上集成安装有电池电堆、控制器、散热单元、进氢单元、进空单元、配电箱和DC.AC变换单元，所述进氢单元包括减压阀、与减压阀输出口连接的进气安全阀，所述进气安全阀通过电磁阀进行控制，所述电磁阀与电池电堆之间设置有压力传感器，所述电池电堆的输出端连接有引射器，所述引射器的另一端连接有气水分离器。
[0007]通过采用上述技术方案，氢气通过减压阀后接氢气进气安全阀，进气安全阀通过电磁阀进行控制，氢气经过氢气压力传感器进入电池电堆反应，氢气尾气通过引射器进入气水分离器，气水分离器分离水分后循环进入电池电堆反应，因引射器体积较氢气循环泵小，贴合于电池电堆端板上能够极大节省整体空间。
[0008]本技术进一步设置为：所述进空单元包括用于过滤杂质的空滤，所述空滤的输出端连接有空压机，所述空滤与空压机之间设置有用于检测空气进气量的的空气流量计。
[0009]通过采用上述技术方案，空气通过空滤过滤大气中的杂质，过滤后进入空气流量计对空气进气量进行检测，检测后通过空压机进行增压。
[0010]本技术进一步设置为：所述空压机与电池电堆之间分别设置有中冷器、增湿器和用于控制空气流通状态的节气门，所述节气门的输出端设置有消音器。
[0011]通过采用上述技术方案，中冷器和增湿器用于降低增压后的高温空气温度并对高温空气温度的湿度进行调节，空气增压后进入中冷器冷冷却并通过增湿器加湿，加湿后进入电池电堆进行反应，反应后空气尾气进入增湿器，由节气门控制排出后通过消音器进行
空气消音后排出系统。
[0012]本技术进一步设置为：所述散热单元包括主支路和辅支路，所述主支路包括主水壶、与主水壶连接的主水泵和节温器，所述主水泵将电池电堆内的水输送至节温器，所述节温器的一端连接有主散热水箱，所述主散热水箱和电池电堆之间设置有加热器，所述主散热水箱的一侧设置有主散热风扇。
[0013]通过采用上述技术方案，主支路由主水壶加满系统内的冷却水后，主水泵吸入电池电堆内的冷却水送入节温器，通过节温器一路进入主散热水箱，一路进入加热器，之后两路通过电池电堆前合并进入电池电堆，加热器由节温器控制温度，温度未到达指定温度前，加热器处于一直开启直到温度到达指定温度，到达指定温度后加热器开关关闭开启水路循环，其中中冷器还串联有去离子器，用于去除系统中的离子后并联入电池电堆进出水路中端。
[0014]本技术进一步设置为：所述辅支路包括辅助水壶、设置于辅助水壶下方的辅助散热水箱、与辅助水壶连接的辅助水泵，所述辅助水泵的输出端连接有辅助散热风扇。
[0015]通过采用上述技术方案，通过辅助水壶加满水后，辅助水泵吸入冷却水，之后送入DC.AC变换单元后回到辅助散热风扇。
[0016]本技术进一步设置为：所述辅支路进出中端与空压机并联，所述固定支架内设置有与空压机配合使用的的空压机控制器。
[0017]通过采用上述技术方案，采用口径较小的空压机控制器和空压机并联入辅支路进出终端能够进一步的提升辅支路的散热效果。
[0018]综上所述，本技术具有以下有益效果：
[0019]通过集成化电池电堆、散热单元、进氢单元、进空单元、配电箱和DC.AC变换单元，以降低占用空间，提升集成效果。
附图说明
[0020]图1为本技术的结构示意图一；
[0021]图2为本技术的结构示意图二。
[0022]图中：1、减压阀；2、配电箱；3、进气安全阀；4、电磁阀；5、压力传感器；6、空压机控制器；7、电池电堆；8、中冷器；9、去离子器；10、空压机；11、主散热风扇；12、辅助散热水箱；13、辅助水泵；14、主水泵；15、节气门；16、消音器；17、气水分离器；18、加热器；19、引射器；20、节温器；21、DC.AC变换单元；22、控制器；23、空滤；24、主水壶；25、辅助水壶；26、空气流量计。
具体实施方式
[0023]为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细的描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0024]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构
造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0025]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设置/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0026]下面结合附图，对本技术进行详细描述。
[0027]一种高集成化的燃料电池系统，如图1和图2所示，包括整体框架，整体框架的一侧设置有固定支架，固定支架上集成安装有电池电堆7、控制器22、散热单元、进氢单元、进空单元、配电箱2和DC.AC变换单元21，进氢单元包括减压阀1、与减压阀1输出口连接的进气安全阀3，进气安全阀3通过电磁阀4进行控制，电磁阀4与电池电堆7之间设置有压力传感器5，电池电堆7的输出端连接有引射器19，引射器19的另一端连接有气水分离器17。
[0028]进空单元包括用于过滤杂质的空滤23，空滤23的输出端连接有空压机10，空滤23与空压机10之间设置有用于检测空气进气量的的空气流量计26，空压机10与电池电堆7之间分别设置有中冷器8本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高集成化的燃料电池系统，包括整体框架，所述整体框架的一侧设置有固定支架，其特征在于：所述固定支架上集成安装有电池电堆(7)、控制器(22)、散热单元、进氢单元、进空单元、配电箱(2)和DC.AC变换单元(21)，所述进氢单元包括减压阀(1)、与减压阀(1)输出口连接的进气安全阀(3)，所述进气安全阀(3)通过电磁阀(4)进行控制，所述电磁阀(4)与电池电堆(7)之间设置有压力传感器(5)，所述电池电堆(7)的输出端连接有引射器(19)，所述引射器(19)的另一端连接有气水分离器(17)。2.根据权利要求1所述的一种高集成化的燃料电池系统，其特征在于：所述进空单元包括用于过滤杂质的空滤(23)，所述空滤(23)的输出端连接有空压机(10)，所述空滤(23)与空压机(10)之间设置有用于检测空气进气量的空气流量计(26)。3.根据权利要求2所述的一种高集成化的燃料电池系统，其特征在于：所述空压机(10)与电池电堆(7)之间分别设置有中冷器(8)、增湿器和用于控制空气流通状态的节气门(15)，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹镐亮，吴浩，方珂，周科，汪宏斌，秦子威，陈卓，
申请(专利权)人：畔星科技浙江有限公司，
类型：新型
国别省市：