CN102055001B - 一种具有散热系统的汽车氢燃料电池组 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种具有散热系统的汽车氢燃料电池组，包括电池壳体和安装在壳体内的氢燃料电池模块。电池壳体的两端分别开有进风口和出风口,在出风口处安装有散热风扇；氢燃料电池模块分上下两组平行的电池组，两组电池组分别通过电池壳体内壁上的导轨安装在壳体内，两电池组与壳体内壁之间以及两组电池组之间均留有气流通道；在两组电池组的内每块电池表面分别安装L型的导流板,导流板的长边位于上下两组电池组的相对面，短边位于每块电池朝向出风口一端，且导流板与所安装的电池表面留有气流间隙。该发明能够让电池组在使用过程中的温度场分布均匀,提高电池性能的可靠性和一致性,提高整车的性能和运行安全性。
Description
技术领域
本发明属于汽车电子应用领域，具体涉及一种氢燃料电池汽车的氢燃料电堆的集成式散热系统。
背景技术
氢燃料电池堆是氢动力汽车体系中的关键控制部件,其性能的优劣将直接影响整车性能的好坏。氢燃料电池与蓄电池的区别主要在于：蓄电池是一种储能装置，是把电能贮存起来，需要时再释放出来；而氢燃料电池严格地说是一种发电装置，像发电厂一样，是把化学能直接转化为电能的电化学发电装置。随着反应进行,电池的温度势必升高,在高温下,电池组的氢燃料电堆的性能会有明显的下降,并且在高温下,电池组的温度不均匀性有所增大。对于大型氢燃料电池组来说,仅依靠电池设计,配方的调整等措施不能解决问题,必须配备冷却系统,氢燃料电池组的热监控和热管理分析对整车运行安全意义重大。
发明内容
本发明提出一种具有散热系统的汽车氢燃料电池组,保证电池组在使用过程中的温度场的均匀性,提高电池性能的可靠性和一致性,提高整车的性能和运行安全性。
一种具有散热系统的汽车氢燃料电池组，包括电池壳体和安装在壳体内的氢燃料电池模块。在所述电池壳体的两端分别开有进风口和出风口,在所述出风口处安装有散热风扇；所述氢燃料电池模块分上下两组平行的电池组，两组电池组分别通过电池壳体内壁上的导轨安装在壳体内，两电池组与壳体内壁之间以及两组电池组之间均留有气流通道；在所述两组电池组的内每块电池表面分别安装L型的导流板, L型导流板的长边位于上下两组电池组的相对面，短边位于每块电池朝向出风口一端，且L型导流板与所安装的电池表面留有气流间隙，这样L的长边起阻隔冷却气体作用,短边起到将冷却气体引导向电池后部的作用。
本发明由于在电池壳体中合理地流出气流通道，并采用散热风扇进行电池散热，同时对每个电池设置导流板，可以有效的提高氢燃料电池的散热性能,保证电池组在使用过程中的温度场的均匀性,提高电池性能的可靠性和一致性,提高整车的性能和运行安全性,促进对电动力汽车的开发。
附图说明
图1是本发明的电池外壳的结构示意图；
图2是本发明的装配示意图（只显示了部分壳体）；
图3是本发明的结构剖面示意图；
其中，1-电池壳体，2-进风口，3-出风口，4-温度传感器，5-散热风扇，6-氢燃料电池模块，7-导轨，8-导流板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
如图2所示，汽车氢燃料电池组包括电池壳体1、温度传感器4、散热风扇5、氢燃料电池模块6、导轨7和导流板8。
参见图1， 电池壳体1为一长筒状壳体，一端开有进风口2，另一端开有出风口3。
参见图2，电池壳体1的出风口3处安装有散热风扇5，用于将壳体内的热空气抽出。所述氢燃料电池模块6分上下平行的两组电池组，两组电池组分别通过电池壳体1内壁上的导轨7安装在壳体内，两电池组与壳体内壁之间以及两组电池组之间均留有气流通道（图中箭头所指的地方）。在所述两组电池组的内每块电池表面分别安装L型的导流板8,结合图3可见，L型导流板8的长边位于上下两组电池组的相对面，起阻隔冷却气体作用,短边位于每块电池朝向出风口3一端，起到将冷却气体引导向电池后部的作用，且L型导流板8与所安装的电池表面留有气流间隙，以此能保持电池组的中间通道中的空气温度,平衡流场前后的压力.同时也有助于平衡电池组周边和中心的散热条件。
另外，氢燃料电池模块6上还安装有温度传感器4用于采集氢燃料电池组内部温度和环境温度,并将温度信号传输到散热风扇5的信号处理单元,通过调节散热风扇5的转速,将氢燃料电池堆的温度控制在一个最适合电堆反应的温度区间内。
Claims (2)
1.一种具有散热系统的汽车氢燃料电池组，包括电池壳体（1）和安装在壳体内的氢燃料电池模块（6）；
其特征在于：在所述电池壳体（1）的两端分别开有进风口（2）和出风口（3）,在所述出风口（3）处安装有散热风扇（5）；所述氢燃料电池模块（6）分上下两组平行的电池组，两组电池组分别通过电池壳体（1）内壁上的导轨（7）安装在壳体内，两电池组与壳体内壁之间以及两组电池组之间均留有气流通道；在所述两组电池组的内每块电池表面分别安装L型的导流板（8）, 导流板（8）的长边位于上下两组电池组的相对面，短边位于每块电池朝向出风口一端，且导流板（8）与所安装的电池表面留有气流间隙。
2.根据权利要求1所述的具有散热系统的汽车氢燃料电池组，其特征在于：在所述氢燃料电池模块（6）上还安装有用于采集氢燃料电池组内部温度和环境温度的温度传感器（4），所述温度传感器（4）将温度信号传输到散热风扇（5）的信号处理单元，调节散热风扇的转速。
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