一种氢燃料电池用热管理系统技术方案

本发明专利技术涉及燃料电池领域，具体为一种氢燃料电池用热管理系统。其包括冷却液流量分配模块、散热器、水过滤器、PTC加热器、温度传感器、压力传感器、电堆、中冷器、氢气预热器、开关阀a、去离子器、开关阀b、水泵和FCU控制器，温度传感器和压力传感器均与FCU控制器通讯连接，FCU控制器与冷却液流量分配模块控制连接，水泵设置在电堆出口，电堆、中冷器和氢气预热器并联，氢气预热器、开关阀a、去离子器和开关阀b依次串联。本发明专利技术能精准控制氢气进堆、空气进堆和冷却液进堆的温度，在电堆出口布置水泵以降低水腔和氢腔压差，在去离子器前后各安装一个开关阀，更换去离子器时关闭两个开关阀，不会造成冷却液浪费。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃料电池领域，特别是涉及一种氢燃料电池用热管理系统。

技术介绍

1、氢燃料电池系统主要包括电堆、空气系统、氢气系统和热管理系统，阳极反应物氢气与阴极氧化物空气在电堆内发生化学反应生成水并产生电能，并在电堆内释放大量热量，需通过热管理系统进行热量管理，保证燃料电池系统工作在最佳温度范围。同时，因为氢气和空气进堆温度会影响电堆性能，精准符合不同电密点要求的氢气和空气进堆温度才能确保燃料电池系统工作在最佳性能区。

2、当前燃料电池系统热管理系统存在如下问题：

3、1、现有技术普遍采用电子三通阀控制燃料电池冷却水路大循环和小循环切换，氢气进堆温度和空气进堆温度只能满足峰值电密点工况，无法按照目标温度精准控制不同电密点的温度，燃料电池无法工作在最佳性能区，导致性能偏低。

4、2、电堆阳极反应物氢气压力普遍在180kpa以下，为保持电堆氢、空、水三腔压力均衡，电堆水腔入堆压力需小于氢腔入堆压力。当前技术普遍将水泵放在电堆进水口，经过水泵加压的高压冷却液直接进入电堆水腔，水泵提供的高压冷却液很容易超过氢腔入堆压力，氢腔和本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氢燃料电池用热管理系统，用于对包括电堆的氢燃料电池系统进行热量管理，其特征在于，热管理系统包括冷却液流量分配模块（1）、散热器（2）、水过滤器（3）、PTC加热器（8）、温度传感器（9）、压力传感器（10）、中冷器（11）、氢气预热器（12）、开关阀a（13）、去离子器（14）、开关阀b（15）、水泵（17）和FCU控制器，压力传感器（10）设置在电堆入口，温度传感器（9）设置若干个并分别用于检测进堆水温、进堆空气温度和进堆氢气温度，温度传感器（9）和压力传感器（10）均与FCU控制器通讯连接，FCU控制器与冷却液流量分配模块（1）控制连接，水泵（17）设置在电堆出口，电堆、中冷...

【技术特征摘要】

1.一种氢燃料电池用热管理系统，用于对包括电堆的氢燃料电池系统进行热量管理，其特征在于，热管理系统包括冷却液流量分配模块（1）、散热器（2）、水过滤器（3）、ptc加热器（8）、温度传感器（9）、压力传感器（10）、中冷器（11）、氢气预热器（12）、开关阀a（13）、去离子器（14）、开关阀b（15）、水泵（17）和fcu控制器，压力传感器（10）设置在电堆入口，温度传感器（9）设置若干个并分别用于检测进堆水温、进堆空气温度和进堆氢气温度，温度传感器（9）和压力传感器（10）均与fcu控制器通讯连接，fcu控制器与冷却液流量分配模块（1）控制连接，水泵（17）设置在电堆出口，电堆、中冷器（11）和氢气预热器（12）并联，氢气预热器（12）、开关阀a（13）、去离子器（14）和开关阀b（15）依次串联；

2.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池用热管理系统，其特征在于，冷却液流量分配模块（1）包括：

3.根据权利要求2所述的一种氢燃料电池用热管理系统，其特征在于，驱动装置（4）包括用于控制球阀a（5）开度的电机a，以...

【专利技术属性】
技术研发人员：晁鹏翔，李志伟，
申请(专利权)人：氢质氢离北京氢能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：