CN211350833U - 氢燃料电池散热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种氢燃料电池散热系统，包括：第一散热器；换热器；第一水泵，第一散热器、第一水泵以及氢燃料电池串联设置，换热器的第一流道与第一散热器并联设置；阀体，阀体用于导通或截止氢燃料电池和第一散热器，还用于导通或截止氢燃料电池和换热器的第一流道；第一管路，第一散热器、换热器、第一水泵、氢燃料电池以及阀体均设置在第一管路中，第一管路中流通有第一换热介质；车内供暖装置，车内供暖装置与换热器的第二流道串联设置。本实用新型中的散热系统结构简单，成本低，且能够根据车内温度选择合适的散热方式，不仅能够使氢燃料电池处于较低的温度，同时能够实现对热量的灵活使用。

Description

氢燃料电池散热系统

技术领域

本实用新型涉及氢燃料电池的散热领域，更具体地说，涉及一种氢燃料电池散热系统。

背景技术

氢燃料电池在发生电化学反应后生成电能和水，同时产生大量的热能。而氢燃料电池的电化学反应需要在合适的温度下才能进行，如果温度过高，将影响氢燃料电池的使用。因此，需要及时地将氢燃料电池产生的热量散播出去，以确保氢燃料电池的正常使用。在现有技术中存在一些用于对氢燃料电池进行散热的散热系统，但是这些散热系统普遍存在结构复杂、成本高、散热单一等弊端。

因此，如何设计一种氢燃料电池散热系统，该散热系统结构简单、成本低且散热灵活，是本领域技术人员亟待解决的关键性问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种氢燃料电池散热系统，该散热系统结构简单、成本低且散热灵活。为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种氢燃料电池散热系统，包括：

第一散热器；

换热器，所述换热器内部具有第一流道和第二流道；

第一水泵，所述第一散热器、所述第一水泵以及氢燃料电池串联设置，所述换热器的第一流道与所述第一散热器并联设置；

阀体，所述阀体用于导通或截止所述氢燃料电池和所述第一散热器，还用于导通或截止所述氢燃料电池和所述换热器的第一流道；

第一管路，所述第一散热器、所述换热器、所述第一水泵、所述氢燃料电池以及所述阀体均设置在所述第一管路中，所述第一管路中流通有第一换热介质；

车内供暖装置，所述车内供暖装置与所述换热器的第二流道串联设置，所述车内供暖装置的第二换热介质流经所述换热器的第二流道。

优选地，所述车内供暖装置包括第二散热器、第二水泵、第二管路，所述第二散热器位于车内，所述第二散热器、所述第二水泵以及所述换热器的第二流道串联设置，所述第二散热器、所述第二水泵以及所述换热器均设置在所述第二管路中，所述第二管路中流通有所述第二换热介质。

优选地，所述阀体包括进口、第一出口以及第二出口，所述进口与所述氢燃料电池连通，所述第一出口能够与所述第一散热器连通，所述第二出口能够与所述换热器的第一流道连通。

优选地，所述阀体为电动阀体，所述阀体受控于控制器，所述控制器根据指令来控制所述进口和所述第一出口导通、所述进口和所述第二出口截止；或者控制所述进口与所述第二出口导通、所述进口与所述第一出口截止；或者控制所述进口与所述第一出口和所述第二出口均导通。

优选地，所述第一散热器处设置有风扇。

优选地，所述换热器为板式换热器。

优选地，所述第二散热器为两个，两个所述第二散热器并联设置，且两个所述第二散热器位于所述车内的不同位置。

优选地，所述第一换热介质和所述第二换热介质均为水。

从上述技术方案可以看出，如果车内温度较高，不需要加热，那么阀体控制氢燃料电池与第一散热器导通，氢燃料电池与换热器的第一流道截止，那么第一换热介质在氢燃料电池中吸收热量后，在第一水泵的作用下进入到第一散热器中散热，之后再流回到氢燃料电池中。如果车内温度较低，需要加热，那么阀体控制氢燃料电池与第一散热器截止，氢燃料电池与换热器的第一流道导通，那么第一换热介质在氢燃料电池中吸收热量后，在第一水泵的作用下进入到换热器中的第一流道中，与换热器的第二流道中的第二换热介质进行换热，从而使车内供暖装置供暖。如果车内温度稍低，需要加热，但是所需的加热量不大，那么阀体控制氢燃料电池与第一散热器导通，同时控制氢燃料电池与换热器的第一流道导通，那么第一换热介质在氢燃料电池中吸收热量后会分成两部分，一部分进入到换热器的第一流道中，使车内供暖装置供暖，另一部分会进入到第一散热器中散热。

本实用新型中的散热系统结构简单，成本低，且能够根据车内温度选择合适的散热方式，不仅能够使氢燃料电池处于较低的温度，同时能够实现对热量的灵活使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的方案，下面将对实施例中描述所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一具体实施例提供的氢燃料电池的散热系统。

其中，1为第一散热器、2为第一水泵、3为阀体、4为第二散热器、5为第二水泵。

具体实施方式

本实用新型公开了一种氢燃料电池散热系统，该散热系统结构简单、成本低且散热灵活。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型一具体实施例中，氢燃料电池散热系统包括：第一散热器1、换热器、第一水泵2、阀体3、第一管路以及车内供暖装置。

其中，换热器内部具有第一流道和第二流道。第一散热器1、第一水泵2以及氢燃料电池串联设置。换热器的第一流道与第一散热器1并联设置。阀体3的作用在于控制氢燃料电池和第一散热器1的导通或截止，或者是控制氢燃料电池和换热器的第一流道的导通或截止。或者说，第一换热截止可以从第一散热器1流过，也可以从换热器的第一流道流过。第一散热器1、换热器、第一水泵2、氢燃料电池以及阀体3均设置在第一管路中。第一管路中流通有第一换热介质。车内供暖装置与换热器的第二流道串联设置。车内供暖装置的第二换热介质流经换热器的第二流道。

如果车内温度较高，不需要加热，那么阀体3控制氢燃料电池与第一散热器1导通，氢燃料电池与换热器截止，那么第一换热介质在氢燃料电池中吸收热量后，在第一水泵2的作用下进入到第一散热器1中散热，之后再流回到氢燃料电池中。如果车内温度较低，需要加热，那么阀体3控制氢燃料电池与第一散热器1截止，氢燃料电池与换热器导通，那么第一换热介质在氢燃料电池吸收热量后，在第一水泵2的作用下进入到换热器的第一流道中，与换热器的第二流道中的第二换热介质进行换热，从而使车内供暖装置供暖。如果车内温度稍低，需要加热，但是所需的加热量不大，那么阀体3控制氢燃料电池与第一散热器1导通，同时控制氢燃料电池与换热器的第一流道导通，那么第一换热介质在氢燃料电池中吸收热量后会分成两部分，一部分进入到换热器的第一流道中，使车内供暖装置供暖，另一部分会进入到第一散热器1中散热。

本实施例中的散热系统结构简单，成本低，且能够根据车内温度选择合适的散热方式，不仅能够使氢燃料电池处于较低的温度，同时能够实现对热量的灵活使用。

进一步地，车内供暖装置包括第二散热器4、第二水泵5以及第二管路。第二散热器4位于车内。第二散热器4、第二水泵5以及换热器的第二流道串联设置。第二散热器4、第二水泵5以及换热器均设置在第二管路中，且第二管路中流通有第二换热介质。在本实施例中，第二换热介质在换热器中吸收第一换热介质的热量，之后在第二水泵5的作用下进入到第二散热器4中散热，从而达到供暖的目的。由上述描述可知，车内供暖装置的结构也较简单。

进一步地，阀体3具有三个口，分别为进口、第一出口以及第二出口。阀体3的进口与氢燃料电池连通，阀体3的第一出口能够与第一散热器1连通，阀体3的第二出口能够与换热器的第一流道连通。如果需要使氢燃料电池与第一散热器1导通，那么就使进口和第一出口导通。如果需要使氢燃料电池与换热器的第一流道导通，那么就使进口与第二出口导通。

进一步地，将阀体3优选为电动阀体3。阀体3受控于控制器。控制器根据指令来控制阀体3。如果控制器收到温度较高的指令，那么说明车内温度较高，不需要加热，那么控制器控制阀体3的进口和第一出口导通，同时控制阀体3的进口和第二出口截止。如果控制器收到温度较低的指令，那么说明车内温度较低，需要加热，那么控制器控制阀体3的进口和第一出口截止，同时控制阀体3的进口和第二出口导通。如果控制器收到温度稍低的指令，那么说明车内温度稍低，需要加热，但是所需的热量不大，那么控制器控制阀体3的进口和第一出口导通，同时控制阀体3的进口与第二出口导通。

进一步地，为了优化散热效果，可以在第一散热器1处设置风扇，从而加速空气流动。

进一步地，将换热器优选为板式换热器。那么第一换热介质和第二换热介质之间通过薄板换热。板式换热器具有结构紧凑、占地面积小、传热效率高、热损小等优点。

进一步地，在车内设置了两个第二散热器4。两个第二散热器4串联设置。两个第二散热器4位于车内不同的位置，以便于使热量快速地均布整个车内空间。

进一步地，将第一换热介质和第二换热介质均优选为水。

最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种氢燃料电池散热系统，其特征在于，包括：

第一散热器；

换热器，所述换热器内部具有第一流道和第二流道；

第一水泵，所述第一散热器、所述第一水泵以及氢燃料电池串联设置，所述换热器的第一流道与所述第一散热器并联设置；

阀体，所述阀体用于导通或截止所述氢燃料电池和所述第一散热器，还用于导通或截止所述氢燃料电池和所述换热器的第一流道；

第一管路，所述第一散热器、所述换热器、所述第一水泵、所述氢燃料电池以及所述阀体均设置在所述第一管路中，所述第一管路中流通有第一换热介质；

车内供暖装置，所述车内供暖装置与所述换热器的第二流道串联设置，所述车内供暖装置的第二换热介质流经所述换热器的第二流道。

2.根据权利要求1所述的氢燃料电池散热系统，其特征在于，所述车内供暖装置包括第二散热器、第二水泵、第二管路，所述第二散热器位于车内，所述第二散热器、所述第二水泵以及所述换热器的第二流道串联设置，所述第二散热器、所述第二水泵以及所述换热器均设置在所述第二管路中，所述第二管路中流通有所述第二换热介质。

3.根据权利要求1所述的氢燃料电池散热系统，其特征在于，所述阀体包括进口、第一出口以及第二出口，所述进口与所述氢燃料电池连通，所述第一出口能够与所述第一散热器连通，所述第二出口能够与所述换热器的第一流道连通。

4.根据权利要求3所述的氢燃料电池散热系统，其特征在于，所述阀体为电动阀体，所述阀体受控于控制器，所述控制器根据指令来控制所述进口和所述第一出口导通、所述进口和所述第二出口截止；或者控制所述进口与所述第二出口导通、所述进口与所述第一出口截止；或者控制所述进口与所述第一出口和所述第二出口均导通。

5.根据权利要求1所述的氢燃料电池散热系统，其特征在于，所述第一散热器处设置有风扇。

6.根据权利要求1所述的氢燃料电池散热系统，其特征在于，所述换热器为板式换热器。

7.根据权利要求2所述的氢燃料电池散热系统，其特征在于，所述第二散热器为两个，两个所述第二散热器并联设置，且两个所述第二散热器位于所述车内的不同位置。

8.根据权利要求2所述的氢燃料电池散热系统，其特征在于，所述第一换热介质和所述第二换热介质均为水。

Images