CN213583881U - 叉车用氢燃料电池装置及具有其的叉车 - Google Patents

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葛海永
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Abstract

本实用新型公开了一种叉车用氢燃料电池装置，包括电池箱体、设置于电池箱体内部的托板、储氢罐和辅助电池以及设置于托板上的DC‑DC转换器和电堆，托板将电池箱体的内腔体分隔成上腔体和下腔体，DC‑DC转换器和电堆位于上腔体中，储氢罐和辅助电池位于下腔体中，电池箱体的侧面上设置使得上腔体与外部环境连通的第一通风孔，电池箱体的顶面上设置使得上腔体与外部环境连通的第二通风孔。本实用新型的叉车用氢燃料电池装置，可以实现叉车长时间持续工作的同时减少造成的环境污染，而且采用分层布置，并设置通风孔，能确保空气流通，降低燃料电池产生的热量，防止温度过高。本实用新型还公开了一种叉车。

Description

叉车用氢燃料电池装置及具有其的叉车
技术领域
本实用新型属于叉车技术领域，具体地说，本实用新型涉及一种叉车用氢燃料电池装置及具有其的叉车。
背景技术
随着全球变暖和环境污染问题越来越受到了国际的重视，叉车作为重要的物料搬运设备，必然需要顺应世界的发展趋势。虽然电动叉车已经在开始逐步取代内燃叉车，但电动叉车还是存在着一些不足之处，电动叉车一般采用的都是二次电源，还是需要充电这个过程，铅酸电池通常需要10个小时左右的充电时间，锂电池虽然可以实现快充，但也需要2-4个小时，都会影响到电动叉车的工作效率。而且，这些电池都是需要外部的电源来进行充电，属于间接污染环境，只是把分散式的污染变成了集中式污染。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提供一种叉车用氢燃料电池装置，目的是实现叉车长时间持续工作的同时减少造成的环境污染。
为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：叉车用氢燃料电池装置，包括电池箱体、设置于电池箱体内部的托板、储氢罐和辅助电池以及设置于托板上的DC-DC转换器和电堆，托板将电池箱体的内腔体分隔成上腔体和下腔体，DC-DC转换器和电堆位于上腔体中，储氢罐和辅助电池位于下腔体中，电池箱体的侧面上设置使得上腔体与外部环境连通的第一通风孔，电池箱体的顶面上设置使得上腔体与外部环境连通的第二通风孔。
所述第一通风孔为腰型孔。
所述电池箱体的侧面上设置多个所述第一通风孔，所有第一通风孔为呈n*m矩阵式分布。
所述第二通风孔为腰型孔。
所述电池箱体的顶面上设置多个所述第二通风孔，所有第二通风孔为呈n*m矩阵式分布。
所述电堆上设置散热风扇。
所述辅助电池为锂电池。
所述电堆通过第一螺栓安装在所述托板上，电堆与托板之间设置第一减震垫。
所述DC-DC转换器上设置第一固定座，第一固定座通过第二螺栓安装在所述托板上，固定座与托板之间设置第二减震垫。
本实用新型还提供了一种叉车，包括上述的叉车用氢燃料电池装置。
本实用新型的叉车用氢燃料电池装置，可以实现叉车长时间持续工作的同时减少造成的环境污染，而且采用分层布置，并设置通风孔，能确保空气流通，降低燃料电池产生的热量，防止温度过高。
附图说明
本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
图1是本实用新型叉车用氢燃料电池装置的结构示意图；
图2是本实用新型叉车用氢燃料电池装置的内部结构示意图；
图3是电堆安装结构示意图；
图4是电堆与托板连接结构示意图；
图5是DC-DC转换器安装结构示意图；
图6是DC-DC转换器与托板连接结构示意图；
图7是储氢罐安装结构示意图；
图8是辅助电池安装结构示意图；
图9是辅助电池与主体框架连接结构示意图；
图中标记为：1、托板；2、储氢罐；3、辅助电池；4、DC-DC转换器；5、电堆；6、主体框架；7、外护板；8、顶板；9、氢气加注口；10、接插件；11、第一螺栓；12、第二螺栓；13、卡箍；14、第三螺栓；15、第一减震垫；16、第二减震垫；17、第三减震垫；18、弹垫；19、平垫；20、U型支座；21、第一固定座；22、第二固定座。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本实用新型的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
如图1至图9所示，本实用新型提供了一种叉车用氢燃料电池装置，包括电池箱体、设置于电池箱体内部的托板1、储氢罐2和辅助电池3以及设置于托板1上的DC-DC转换器4和电堆5，托板1将电池箱体的内腔体分隔成上腔体和下腔体，DC-DC转换器4和电堆5位于上腔体中，储氢罐2和辅助电池3位于下腔体中，电池箱体的侧面上设置使得上腔体与外部环境连通的第一通风孔，电池箱体的顶面上设置使得上腔体与外部环境连通的第二通风孔。
具体地说，如图1至图9所示，电池箱体主要是由主体框架6以及设置于主体框架6上的外护板7和顶板8组成，主体框架6为内部中空的矩形结构。托板1为呈水平状态设置在主体框架6的内腔体中，托板1与主体框架6固定连接，上腔体位于托板1的上方，下腔体位于托板1的下方，也即托板1将主体框架6的内腔体分隔成上腔体和下腔体。DC-DC转换器4和电堆5固定设置在托板1上，储氢罐2和辅助电池3固定设置在主体框架6的底板上。下腔体的四周由主体框架6上的侧壁封闭，外护板7设置四个，上腔体的四周由四个外护板7包围，四个外护板7固定设置在主体框架6的四个侧壁上，顶板8固定设置在主体框架6的顶部，顶板8与托板1相平行，DC-DC转换器4和电堆5位于顶板8的下方。第一通风孔为在外护板7上沿板厚方向贯穿设置的通孔，第二通风孔为在顶板8上沿板厚方向贯穿设置的通孔，第一通风孔和第二通风孔使得上腔体与电池箱体的外部环境相连通，确保电池箱体内部热量能够及时通过通风孔向外散发，避免温度过高。
如图1所示，第一通风孔为腰型孔，第一通风孔为沿外护板7的长度方向延伸。电池箱体的侧面上设置多个第一通风孔，各个外护板7上设置的所有第一通风孔为呈n*m矩阵式分布。第二通风孔也为腰型孔。电池箱体的顶面上设置多个第二通风孔，顶板8上设置的所有第二通风孔为呈n*m矩阵式分布。
如图1和图2所示，电堆5的长度方向和DC-DC转换器4的长度方向相平行且电堆5的长度方向和DC-DC转换器4的长度方向与托板1相平行，电堆5和DC-DC转换器4之间具有一定的距离。储氢罐2的长度方向和辅助电池3的长度方向相平行且储氢罐2的长度方向和辅助电池3的长度方向与托板1相平行，储氢罐2和辅助电池3之间具有一定的距离，电堆5的长度方向与储氢罐2的长度方向在空间上相垂直。燃料电池横向为长度方向，储氢罐2横向布置可使其具有较大储氢容量，且加氢口布置在侧面，可使氢气管道布置在同一侧面，避免管道繁杂；电堆5纵向布置可使其散热面与电池箱体侧面达到最大并列，散热时，电堆内部风扇可将大量热量由电池箱侧面排出，即从叉车侧面排出。降低叉车内部，电池箱前后零部件受热。
储氢罐2与电堆5连接，储氢罐2为电堆5提供氢气，DC-DC转换器4与电堆5、辅助电池3和叉车的驱动电机为电连接，储氢罐2将氢气输送至电堆5进行化学反应产生高压电，DC-DC转换器4将电堆5产生的高压电转变为叉车的驱动电机所需要的电压值用于驱动叉车行驶。当电堆5放出的电量不稳定时，辅助电池3进行放电，以确保整车电压的稳定性。
作为优选的，电堆5上设置散热风扇，散热风扇产生抽取电堆5产生的热量的气流，使热量能够通过散热孔向外排出。
作为优选的，辅助电池3为锂电池。
如图3和图4所示，电堆5通过由第一螺栓11和螺母构成的紧固件安装在托板1上，电堆5与托板1之间设置第一减震垫15。第一螺栓11设置四个，电堆5在四角处通过第一螺栓11与托板1连接，第一螺栓11上套设有弹垫18和平垫19。第一减震垫15采用橡胶材质制成，达到减震效果。
如图5和图6所示，DC-DC转换器4上设置第一固定座21，第一固定座21通过由第二螺栓12和螺母构成的紧固件安装在托板1上，第一固定座21与托板1之间设置第二减震垫16。第一固定座21设置四个，四个第一固定座21为固定设置在DC-DC转换器4的四角处，各个第一固定座21分别通过第二螺栓12与托板1连接，第二螺栓12上套设有弹垫18和平垫19。第二减震垫16采用橡胶材质制成，达到减震效果。
如图7所示，主体框架6的底板上设置两个U型支座20，储氢罐2放置在U型支座20上，储氢罐2与U型支座20用卡箍13进行固定。
如图8和图9所示，辅助电池3上设置第二固定座22，第二固定座22通过由第三螺栓14和螺母构成的紧固件安装在主体框架6的底板上，第二固定座22与底板之间设置第三减震垫17。第二固定座22设置两个，两个第二固定座22分别设置在辅助电池3的长度方向上的一端，各个第二固定座22分别通过三个第三螺栓14与底板连接，第三螺栓14上套设有弹垫18和平垫19。第三减震垫17采用橡胶材质制成，达到减震效果。
本实用新型还提供了一种叉车，包括上述结构的叉车用氢燃料电池装置。此叉车用氢燃料电池装置的具体结构可参照图1至图9，在此不再赘述。由于本实用新型的叉车包括上述实施例中的叉车用氢燃料电池装置，所以其具有上述叉车用氢燃料电池装置的所有优点。
以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述。显然，本实用新型具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本实用新型的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.叉车用氢燃料电池装置，其特征在于：包括电池箱体、设置于电池箱体内部的托板、储氢罐和辅助电池以及设置于托板上的DC-DC转换器和电堆，托板将电池箱体的内腔体分隔成上腔体和下腔体，DC-DC转换器和电堆位于上腔体中，储氢罐和辅助电池位于下腔体中，电池箱体的侧面上设置使得上腔体与外部环境连通的第一通风孔，电池箱体的顶面上设置使得上腔体与外部环境连通的第二通风孔。
2.根据权利要求1所述的叉车用氢燃料电池装置，其特征在于：所述第一通风孔为腰型孔。
3.根据权利要求1或2所述的叉车用氢燃料电池装置，其特征在于：所述电池箱体的侧面上设置多个所述第一通风孔，所有第一通风孔为呈n*m矩阵式分布。
4.根据权利要求1所述的叉车用氢燃料电池装置，其特征在于：所述第二通风孔为腰型孔。
5.根据权利要求1或4所述的叉车用氢燃料电池装置，其特征在于：所述电池箱体的顶面上设置多个所述第二通风孔，所有第二通风孔为呈n*m矩阵式分布。
6.根据权利要求1所述的叉车用氢燃料电池装置，其特征在于：所述电堆上设置散热风扇。
7.根据权利要求1所述的叉车用氢燃料电池装置，其特征在于：所述辅助电池为锂电池。
8.根据权利要求1所述的叉车用氢燃料电池装置，其特征在于：所述电堆通过第一螺栓安装在所述托板上，电堆与托板之间设置第一减震垫。
9.根据权利要求1所述的叉车用氢燃料电池装置，其特征在于：所述DC-DC转换器上设置第一固定座，第一固定座通过第二螺栓安装在所述托板上，第一固定座与托板之间设置第二减震垫。
10.叉车，其特征在于：包括权利要求1至9任一所述的叉车用氢燃料电池装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114604802A (zh) * 2022-02-28 2022-06-10 浙江天能氢能源科技有限公司 一种自配重的叉车用氢电系统

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