CN109742421A - 一种燃料电池氢气循环装置及其应用的燃料电池 - Google Patents

一种燃料电池氢气循环装置及其应用的燃料电池 Download PDF

Info

Publication number
CN109742421A
CN109742421A CN201910151089.4A CN201910151089A CN109742421A CN 109742421 A CN109742421 A CN 109742421A CN 201910151089 A CN201910151089 A CN 201910151089A CN 109742421 A CN109742421 A CN 109742421A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hydrogen
fuel cell
air parcel
collection air
heater
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910151089.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109742421B (zh
Inventor
李勇
邓佳
韦庆省
梁未栋
王宏旭
赵勇富
易勇
郭志军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhongshan Broad Ocean Motor Co Ltd
Original Assignee
Zhongshan Broad Ocean Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhongshan Broad Ocean Motor Co Ltd filed Critical Zhongshan Broad Ocean Motor Co Ltd
Priority to CN201910151089.4A priority Critical patent/CN109742421B/zh
Publication of CN109742421A publication Critical patent/CN109742421A/zh
Priority to PCT/CN2019/123955 priority patent/WO2020173168A1/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109742421B publication Critical patent/CN109742421B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Landscapes

  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

本发明公开了燃料电池氢气循环装置及其应用的燃料电池，包括箱体、箱盖、电堆模块、氢气循环装置、空气气路系统、冷却系统、通风部件和进氢集成岐块，所述氢气循环装置包括氢气循环泵，氢气循环泵安装有加热器和温度传感器，通过温度传感器检测氢气循环装置的温度，通过加热器在适当时候对氢气循环装置进行加热，从而实现冷启动功能。

Description

一种燃料电池氢气循环装置及其应用的燃料电池
技术领域：
本发明涉及一种燃料电池氢气循环装置及其应用的燃料电池。
背景技术：
现有的氢能源燃料电池一般包括箱体、箱盖、电堆模块(即燃料电池堆－－即串联多个独立的单个燃料电池组成)、燃料电池进氢调节总成装置、电堆出气口阀门组、燃料电池氢气循环装置、空气气路系统和冷却系统，其中电堆模块、燃料电池进氢调节总成装置、电堆出气口阀门组都安装在箱体内空气气路系统、冷却系统、氢气循环泵安装在箱体外面。
燃料电池氢气循环装置作为将氢气回路上未反应的氢气从燃料电池电堆阳极侧出口直接泵回阳极侧入口，与入口处新鲜注入的反应气汇合后进入燃料电池重新参加反应，提高氢气利用率和电堆运行安全性。主要机构包括氢气循环装置包括第一隔膜泵、第一安装板、第一集气块、电机、第二隔膜泵、第二安装板、第二集气块、接头、进氢管道和出氢管道，第一安装板的底部安装第一集气块，第一安装板的顶部安装第一隔膜泵，第二安装板的底部安装第二集气块，第二安装板的顶部安装第二隔膜泵，第一集气块与第二集气块之间用接头连接，第一隔膜泵与第二隔膜泵之间安装电机，电机驱动第一隔膜泵和第二隔膜泵，第二集气块一侧连接连接进氢管道，第一集气块的一侧连接出氢管道。这种结构的燃料电池进氢调节总成装置，低温启动容易失效，不具备冷启动功能。从而直接影响了燃料电池的冷启动。
发明内容：
本发明的目的是提供一种燃料电池氢气循环装置及其应用的燃料电池，能解决氢气循环装置不具备冷启动功能的问题。
本发明的目的是通过下述技术方案予以实现的。
一种燃料电池氢气循环装置，包括氢气循环泵，氢气循环泵安装有加热器和温度传感器。
所述加热器为电加热板。
所述加热器和温度传感器分别与燃料电池控制器连接，温度传感器感测氢气循环泵的温度，当感测温度低于设定值时，燃料电池控制器控制加热器工作，当感测温度高于设定值时，燃料电池控制器控制加热器停止工作。
氢气循环泵包括第一隔膜泵、第一安装板、第一集气块、电机、第二隔膜泵、第二安装板、第二集气块、接头、进氢管道和出氢管道，第一安装板的底部安装第一集气块，第一安装板的顶部安装第一隔膜泵，第二安装板的底部安装第二集气块，第二安装板的顶部安装第二隔膜泵，第一集气块与第二集气块之间用接头连接，第一隔膜泵与第二隔膜泵之间安装电机，电机驱动第一隔膜泵和第二隔膜泵，第二集气块一侧连接连接进氢管道，第一集气块的一侧连接出氢管道，加热器安装在第二集气块或者/和第一集气块上。
加热器贴装在安装在第二集气块或者/和第一集气块上的底面上；所述温度传感器为线耳式温度传感器，线耳式温度传感器通过螺钉固定在第二集气块的侧面上。
所述所述第二集气块包括流道顶板和流道底板，所述流道顶板和流道底板之间形成氢气流道，当进氢管道输进氢气时，氢气经过第二集气块的氢气流道再通过接头传送至第一集气块里从出氢管道传输。
所述加热器贴设在流道底板的底部，所述温度传感器通过螺钉固定在流道顶板的侧面上。
所述加热器的底部设有压板，所述压板与流道底板之间通过螺钉固定并将加热器压紧。
所述第一集气块与第二集气块结构相同。
一种燃料电池，包括箱体、箱盖、电堆模块、氢气循环装置、空气气路系统、冷却系统、通风部件和进氢集成岐块，所述氢气循环装置上述中任意一项所述氢气循环装置。
本发明与现有技术相比，具有如下效果：
1)本发明燃料电池的氢气循环装置，通过温度传感器检测氢气循环装置的温度，通过加热器在适当时候对氢气循环装置进行加热，从而实现冷启动功能；
2)本发明的其它优点在实施例部分展开详细描述。
附图说明：
图1是本发明中氢气循环装置的立体图；
图2是本发明中氢气循环装置的局部结构示意图；
图3是本发明中氢气循环装置的局部剖视图；
图4是图3中A的局部放大图；
图5是本发明中氢气循环装置的控制线路图；
图6是本发明中燃料电池的立体图；
图7是本发明中燃料电池的立体图分解图；
图8是本发明中燃料电池的局部结构示意图。
具体实施方式：
下面通过具体实施例并结合附图对本发明作进一步详细的描述。
实施例一：
如图1至图5所示，本实施例是一种燃料电池氢气循环装置，包括氢气循环泵6，氢气循环泵6安装有加热器1B和温度传感器2B，通过温度传感器2B检测氢气循环装置的温度，通过加热器1B在适当时候对氢气循环装置进行加热，从而实现冷启动功能。
所述加热器1B为电加热板，通过电加热板在适当时候对氢气循环装置进行加热，从而实现冷启动功能。
所述加热器1B和温度传感器2B分别与燃料电池控制器3B连接，温度传感器2B感测氢气循环泵6的温度，当感测温度低于设定值时，燃料电池控制器3B控制加热器1B工作，当感测温度高于设定值时，燃料电池控制器3B控制加热器1B停止工作，由燃料电池控制器3B控制加热，控制快速简单。
氢气循环泵6包括第一隔膜泵61、第一安装板62、第一集气块63、电机64、第二隔膜泵65、第二安装板66、第二集气块67、接头68、进氢管道69和出氢管道670，第一安装板62的底部安装第一集气块63，第一安装板62的顶部安装第一隔膜泵61，第二安装板66的底部安装第二集气块67，第二安装板66的顶部安装第二隔膜泵65，第一集气块63与第二集气块67之间用接头68连接，第一隔膜泵61与第二隔膜泵65之间安装电机64，电机64驱动第一隔膜泵61和第二隔膜泵65，第二集气块67一侧连接连接进氢管道69，第一集气块63的一侧连接出氢管道670，加热器1B安装在第二集气块67或者/和第一集气块63上，它结构紧凑，布局合理，安装方便，加热器1B的加热效果更有效。
加热器1B贴装在安装在第二集气块67或者/和第一集气块63上的底面上；所述温度传感器2B为线耳式温度传感器，线耳式温度传感器通过螺钉固定在第二集气块67的侧面上，安装方便，结构简单。
所述所述第二集气块67包括流道顶板41B和流道底板42B，所述流道顶板41B和流道底板42B之间形成氢气流道43B，当进氢管道69输进氢气时，氢气经过第二集气块67的氢气流道43B再通过接头68传送至第一集气块63里从出氢管道670传输。
所述加热器1B贴设在流道底板42B的底部，所述温度传感器2B通过螺钉固定在流道顶板41B的侧面上。
所述加热器1B的底部设有压板11B，所述压板11B与流道底板42B之间通过螺钉固定并将加热器1B压紧，防止加热器松脱，导致燃料电池不能实现冷启动功能。
所述第一集气块63与第二集气块67结构相同。
实施例二：
如图6至图8所示，一种燃料电池，包括箱体1、箱盖11、电堆模块2、氢气循环装置6A、空气气路系统4、冷却系统5、通风部件7和进氢集成岐块8，所述氢气循环装置为上述实施例一中任意一项所述氢气循环装置。
以上实施例为本发明的较佳实施方式，但本发明的实施方式不限于此，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种燃料电池氢气循环装置，包括氢气循环泵(6)，其特征在于：氢气循环泵(6)安装有加热器(1B)和温度传感器(2B)。
2.根据权利要求1所述的一种燃料电池氢气循环装置，其特征在于：所述加热器(1B)为电加热板。
3.根据权利要求2所述的一种燃料电池氢气循环装置，其特征在于：所述加热器(1B)和温度传感器(2B)分别与燃料电池控制器(3B)连接，温度传感器(2B)感测氢气循环泵(6)的温度，当感测温度低于设定值时，燃料电池控制器(3B)控制加热器(1B)工作，当感测温度高于设定值时，燃料电池控制器(3B)控制加热器(1B)停止工作。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种燃料电池氢气循环装置，其特征在于：氢气循环泵(6)包括第一隔膜泵(61)、第一安装板(62)、第一集气块(63)、电机(64)、第二隔膜泵(65)、第二安装板(66)、第二集气块(67)、接头(68)、进氢管道(69)和出氢管道(670)，第一安装板(62)的底部安装第一集气块(63)，第一安装板(62)的顶部安装第一隔膜泵(61)，第二安装板(66)的底部安装第二集气块(67)，第二安装板(66)的顶部安装第二隔膜泵(65)，第一集气块(63)与第二集气块(67)之间用接头(68)连接，第一隔膜泵(61)与第二隔膜泵(65)之间安装电机(64)，电机(64)驱动第一隔膜泵(61)和第二隔膜泵(65)，第二集气块(67)一侧连接连接进氢管道(69)，第一集气块(63)的一侧连接出氢管道(670)，加热器(1B)安装在第二集气块(67)或者/和第一集气块(63)上。
5.根据权利要求4所述的一种燃料电池氢气循环装置，其特征在于：加热器(1B)贴装在安装在第二集气块(67)或者/和第一集气块(63)上的底面上；所述温度传感器(2B)为线耳式温度传感器，线耳式温度传感器通过螺钉固定在第二集气块(67)的侧面上。
6.根据权利要求5所述的一种燃料电池氢气循环装置，其特征在于：所述所述第二集气块(67)包括流道顶板(41B)和流道底板(42B)，所述流道顶板(41B)和流道底板(42B)之间形成氢气流道(43B)，当进氢管道(69)输进氢气时，氢气经过第二集气块(67)的氢气流道(43B)再通过接头(68)传送至第一集气块(63)里从出氢管道(670)传输。
7.根据权利要求6所述的一种燃料电池氢气循环装置，其特征在于：所述加热器(1B)贴设在流道底板(42B)的底部，所述温度传感器(2B)通过螺钉固定在流道顶板(41B)的侧面上。
8.根据权利要求7所述的一种燃料电池氢气循环装置，其特征在于：所述加热器(1B)的底部设有压板(11B)，所述压板(11B)与流道底板(42B)之间通过螺钉固定并将加热器(1B)压紧。
9.根据权利要求6所述的一种燃料电池氢气循环装置，其特征在于：所述第一集气块(63)与第二集气块(67)结构相同。
10.一种燃料电池，包括箱体(1)、箱盖(11)、电堆模块(2)、氢气循环装置(6A)、空气气路系统(4)、冷却系统(5)、通风部件(7)和进氢集成岐块(8)，其特征在于：所述氢气循环装置为权利要求1至权利要求9中任意一项所述氢气循环装置。
CN201910151089.4A 2019-02-28 2019-02-28 一种燃料电池氢气循环装置及其应用的燃料电池 Active CN109742421B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910151089.4A CN109742421B (zh) 2019-02-28 2019-02-28 一种燃料电池氢气循环装置及其应用的燃料电池
PCT/CN2019/123955 WO2020173168A1 (zh) 2019-02-28 2019-12-09 一种燃料电池氢气循环装置及其应用的燃料电池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910151089.4A CN109742421B (zh) 2019-02-28 2019-02-28 一种燃料电池氢气循环装置及其应用的燃料电池

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109742421A true CN109742421A (zh) 2019-05-10
CN109742421B CN109742421B (zh) 2023-07-11

Family

ID=66368885

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910151089.4A Active CN109742421B (zh) 2019-02-28 2019-02-28 一种燃料电池氢气循环装置及其应用的燃料电池

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109742421B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110364750A (zh) * 2019-08-22 2019-10-22 武汉雄韬氢雄燃料电池科技有限公司 一种燃料电池发动机氢气循环热管理系统
CN110429300A (zh) * 2019-08-07 2019-11-08 上海捷氢科技有限公司 氢气循环泵的启动方法、启动装置以及燃料电池系统
WO2020173168A1 (zh) * 2019-02-28 2020-09-03 中山大洋电机股份有限公司 一种燃料电池氢气循环装置及其应用的燃料电池
CN112606712A (zh) * 2020-12-28 2021-04-06 永安行科技股份有限公司 一种用于储氢装置的温度控制系统、方法及氢能源助力车
WO2021147322A1 (zh) * 2020-01-21 2021-07-29 中山大洋电机股份有限公司 一种氢气循环泵组件及其应用的燃料电池

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11283651A (ja) * 1998-03-31 1999-10-15 Mazda Motor Corp 燃料電池システム
WO2006041328A1 (en) * 2004-10-13 2006-04-20 Obschestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostiyu 'intensis' Electrochemical generator on base of hydrogen-air or oxygen fuel cells
US20090169928A1 (en) * 2007-12-27 2009-07-02 Nissan Motor Co., Ltd. Fuel cell system and control method thereof
JP2009170295A (ja) * 2008-01-17 2009-07-30 Nissan Motor Co Ltd 燃料電池システムおよび燃料電池システムの制御方法
US20100330446A1 (en) * 2007-04-13 2010-12-30 Lucka Klaus Hydrogen system and method for starting up a hydrogen system
JP2017089539A (ja) * 2015-11-12 2017-05-25 トヨタ自動車株式会社 水素ポンプ
CN109037729A (zh) * 2018-08-31 2018-12-18 大洋电机新动力科技有限公司 一种燃料电池
CN209544522U (zh) * 2019-02-28 2019-10-25 中山大洋电机股份有限公司 一种燃料电池氢气循环装置及其应用的燃料电池

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11283651A (ja) * 1998-03-31 1999-10-15 Mazda Motor Corp 燃料電池システム
WO2006041328A1 (en) * 2004-10-13 2006-04-20 Obschestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostiyu 'intensis' Electrochemical generator on base of hydrogen-air or oxygen fuel cells
US20100330446A1 (en) * 2007-04-13 2010-12-30 Lucka Klaus Hydrogen system and method for starting up a hydrogen system
US20090169928A1 (en) * 2007-12-27 2009-07-02 Nissan Motor Co., Ltd. Fuel cell system and control method thereof
JP2009170295A (ja) * 2008-01-17 2009-07-30 Nissan Motor Co Ltd 燃料電池システムおよび燃料電池システムの制御方法
JP2017089539A (ja) * 2015-11-12 2017-05-25 トヨタ自動車株式会社 水素ポンプ
CN109037729A (zh) * 2018-08-31 2018-12-18 大洋电机新动力科技有限公司 一种燃料电池
CN209544522U (zh) * 2019-02-28 2019-10-25 中山大洋电机股份有限公司 一种燃料电池氢气循环装置及其应用的燃料电池

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020173168A1 (zh) * 2019-02-28 2020-09-03 中山大洋电机股份有限公司 一种燃料电池氢气循环装置及其应用的燃料电池
CN110429300A (zh) * 2019-08-07 2019-11-08 上海捷氢科技有限公司 氢气循环泵的启动方法、启动装置以及燃料电池系统
CN110429300B (zh) * 2019-08-07 2021-06-15 上海捷氢科技有限公司 氢气循环泵的启动方法、启动装置以及燃料电池系统
CN110364750A (zh) * 2019-08-22 2019-10-22 武汉雄韬氢雄燃料电池科技有限公司 一种燃料电池发动机氢气循环热管理系统
CN110364750B (zh) * 2019-08-22 2023-09-12 武汉雄韬氢雄燃料电池科技有限公司 一种燃料电池发动机氢气循环热管理系统
WO2021147322A1 (zh) * 2020-01-21 2021-07-29 中山大洋电机股份有限公司 一种氢气循环泵组件及其应用的燃料电池
CN112606712A (zh) * 2020-12-28 2021-04-06 永安行科技股份有限公司 一种用于储氢装置的温度控制系统、方法及氢能源助力车

Also Published As

Publication number Publication date
CN109742421B (zh) 2023-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109742421A (zh) 一种燃料电池氢气循环装置及其应用的燃料电池
CN209544522U (zh) 一种燃料电池氢气循环装置及其应用的燃料电池
CN108615911B (zh) 一种车用燃料电池水热管理系统及其控制方法
CN109904489B (zh) 一种燃料电池及新能源汽车
CN111326767B (zh) 一种加热中冷加湿一体装置及燃料电池系统和控制方法
CN103673132B (zh) 节能型库房环境指标调控一体机
DE19964497B4 (de) Verfahren zur Luftzufuhr zu PEM-Brennstoffzellen einer Brennstoffzellenanlage sowie Brennstoffzellenanlage
CN106354180A (zh) 一种快速调节燃料电池测试台气体温湿度的系统
CN113270616A (zh) 一种车用燃料电池增湿器系统及增湿方法
CN112234225A (zh) 具有快速响应能力的燃料电池供气系统
CN109037729B (zh) 一种燃料电池
CN207818786U (zh) 燃料电池增湿系统及燃料电池系统
CN101197451B (zh) 用于燃料电池系统的阴极入口气流的热控制
CN211907588U (zh) 一种加热中冷加湿一体装置及燃料电池系统
CN113964341A (zh) 一种燃料电池发动机系统
CN205641499U (zh) 加热器、暖风系统及汽车
CN115249828B (zh) 燃料电池进气进水温度控制系统、控制方法及新能源汽车
CN201126263Y (zh) 具有暖风功能的电热水器
CN215731798U (zh) 一种中冷器及其应用的燃料电池系统
CN115290364A (zh) 一种燃料电池发动机用增湿器的测试系统
CN208819991U (zh) 一种燃料电池恒功率散热装置
CN203249383U (zh) 双热源热水器
CN113090490A (zh) 具有管路分配功能的水泵及燃料电池系统和控制方法
CN206099425U (zh) 一种具有通风散热结构的一体式直流充电机
CN218385300U (zh) 一种基于燃料电池的氢气加湿系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant