CN218769629U - 备用电源集成箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了备用电源集成箱。其技术方案要点是：备用电源集成箱，包括箱体、设置于箱体内的燃料电池电堆、供电单元、供气单元和散热单元，供电单元包括设置于箱体内的DC升压降压电路模块、锂电池组和配电箱，供气单元包括设置于箱体内的用于转换空气流量的空气流量计、与空气流量计管连接的空气压缩机及其控制器、与空气压缩机管连接的中冷器和用于对进燃料电池电堆前的空气进行加湿的加湿器，其特征在于：燃料电池电堆的输入端设置有引喷系统。本实用新型通过设置引喷系统能够大幅度节省系统功率，且采用非接触式喷射器的使用能够极大的延长整体的使用寿命。

Description

备用电源集成箱

技术领域

本实用新型涉及备用电源集成箱。

背景技术

备用电源是用于在发生断电或者没电的情况下所准备的临时供电电源，氢燃料电池是目前市场热衷度最高的氢能源利用技术。利用氢气和氧化剂在电池内的化学反应直接生产电能,具有无污染、节能、高效、安静、安全等特性,可用于新型汽车、发电站、潜艇和家庭直接供电等。现有的氢燃料电源集成度低，通过设置氢气泵和比例阀输入，增加了整体功耗且占用空间大。

因此，提出一种的占用空间小且使用寿命长的备用电源集成箱。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供备用电源集成箱，通过设置引喷系统能够大幅度节省系统功率，且采用非接触式喷射器的使用能够极大的延长整体的使用寿命。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：备用电源集成箱，包括箱体、设置于箱体内的燃料电池电堆、供电单元、供气单元和散热单元，所述供电单元包括设置于箱体内的DC升压降压电路模块、锂电池组和配电箱，所述供气单元包括设置于箱体内的用于转换空气流量的空气流量计、与空气流量计管连接的空气压缩机及其控制器、与空气压缩机管连接的中冷器和用于对进燃料电池电堆前的空气进行加湿的加湿器，所述燃料电池电堆的输入端设置有引喷系统，所述引喷系统包括引射器，所述引射器通过固定支架与箱体固定连接，所述引射器的输入端连接有供氢气进入的氢气进气管，所述引射器的输出端设置进堆氢气管，氢气通过进堆氢气管输出并输入至燃料电池电堆进行反应。

通过采用上述技术方案，氢气通过外接的方式与引射器连接，通过引射器输入进入燃料电池电堆进行反应，通过引射器控制压缩氢气间歇性经过喷嘴，气体的被加速至超音速并产生负压区，被引射气体在负压驱动下进入混合管混合后一同被喷出，燃料电池电堆反应后，通过气水分离器对经过反应后的气体进行水气分离，分离后的水通过排水阀进行排水，气体通过引射器循环入口混合再次输入，引喷系统采用分段式控制方式，使得引射流量输出时能够达到全功率范围内的最佳引射流量输出，能够大幅度节省系统功率，且采用非接触式喷射器的使用能够极大的延长整体的使用寿命。

本实用新型进一步设置为：所述引射器的输出端通过循环管连接有气水分离器。

通过采用上述技术方案，气体通过染料电池电堆输出后通过气水分离器进行分离后的氢气通过循环管再次进入引射器。

本实用新型进一步设置为：所述箱体内设置有与气水分离器连接的排水阀。

通过采用上述技术方案，设置排水阀，主要用于排水。

本实用新型进一步设置为：所述散热单元包括设置于箱体内的主散热风扇、设置于主散热风扇下方的辅助散热风扇。

通过采用上述技术方案，通过主散热风扇和辅助散热风扇分别对箱体的上部和下部进行整体散热，从而延长内部的硬件的使用寿命。

本实用新型进一步设置为：所述散热单元还包括设置于燃料电池电堆输入端的主路水泵、辅助水泵、主水路副水壶、辅助路副水壶以及设置于燃料电池电堆输出端的节温器。

通过采用上述技术方案，辅助水泵和辅助路副水壶用于对设置于箱体内的DCAC转换电路模块、DC升压降压电路模块及其控制部分起到降温作用，主路水泵和主水路副水壶用于对燃料电池电堆起到降温作用，节温器能够根据冷却水温度自动调节进入散热器的水量，以改变水的循环范围，达到散热效果。

本实用新型进一步设置为：所述箱体的底部设置有排气管，所述排气管上设置有用于控制气体流量的节气门，所述箱体内设置有的第一固定支架和位于第一固定支架下方的第二固定支架，所述节气门固定于第一固定支架上，所述第二固定支架上设置有消音器。

通过采用上述技术方案，排气管用于气体排放，在加湿器对进堆气体进行加湿的基础上增加了节气门将进堆气路分为两路，从而对气体的湿度进行调控，配合消音器对排气过程中产生的噪音起到降噪的作用。

本实用新型进一步设置为：所述箱体内还设置有单片电压巡检仪。

通过采用上述技术方案，电池巡检仪系统属于现有技术，主要由数据采集模块、放电模块、监控单元三部分组成，具有实时监测电池的运行参数(电压、电流、温度)、定时自动测试电池内阻、静态放电测量电池容量、综合测量判断电池性能及变化趋势以及显示报警功能，能够更好的监测电池容量变化和使用寿命情况。

本实用新型进一步设置为：所述箱体的底部设置有万向轮组，所述万向轮组分布于箱体的四周边角处。

通过采用上述技术方案，通过在箱体的底部四周分别设置有万向轮，能够方便的对箱体整体进行移动，在移动时能够起到省事省力的效果。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、引喷系统采用分段式控制方式，使得引射流量输出时能够达到全功率范围内的最佳引射流量输出，能够大幅度节省系统功率，且采用非接触式喷射器的使用能够极大的延长整体的使用寿命；

2、相较于的氢气循环泵的设置，不仅节省了整体空间，同时降低了功耗和生产成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图一；

图2为本实用新型的结构示意图二；

图3为本实用新型的结构示意图三。

图中：1、箱体；2、配电箱；3、主水路副水壶；4、主散热风扇；5、燃料电池电堆；6、气水分离器；7、加湿器；8、节气门；9、万向轮组；10、消音器；11、排气管；12、DC升压降压电路模块；13、单片电压巡检仪；14、节温器；15、引射器；16、中冷器；17、空气流量计；18、辅助散热风扇；19、锂电池组；20、空气压缩机；21、控制器；22、进堆氢气管；23、循环管；24、氢气进气管；25、固定支架；26、辅助路副水壶；27、辅助水泵。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设置/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型进行详细描述。

备用电源集成箱，如图1-3所示，包括箱体1、设置于箱体1内的燃料电池电堆5、供电单元、供气单元和散热单元，供电单元包括设置于箱体1内的DC升压降压电路模块12、锂电池组19和配电箱2，供气单元包括设置于箱体1内的用于转换空气流量的空气流量计17、与空气流量计17管连接的空气压缩机20及其控制器21、与空气压缩机20管连接的中冷器16和用于对进燃料电池电堆5前的空气进行加湿的加湿器7。

燃料电池电堆5的输入端设置有引喷系统，引喷系统包括引射器15，引射器15通过固定支架25与箱体1固定连接，引射器15的输入端连接有供氢气进入的氢气进气管24，引射器15的输出端设置进堆氢气管22，氢气通过进堆氢气管22输出并输入至燃料电池电堆5进行反应。

引射器15的输出端通过循环管23连接有气水分离器6，箱体1内设置有与气水分离器6连接的排水阀，用于排水。

散热单元包括设置于箱体1内的主散热风扇4、设置于主散热风扇4下方的辅助散热风扇18，还包括设置于燃料电池电堆5输入端的主路水泵、辅助水泵27、主水路副水壶3、辅助路副水壶26以及设置于燃料电池电堆5输出端的节温器14，辅助水泵27和辅助路副水壶26用于对设置于箱体1内的DC升压降压电路模块12及其控制部分起到降温作用，主路水泵和主水路副水壶3用于对燃料电池电堆5起到降温作用，节温器14能够根据冷却水温度自动调节进入散热器的水量，以改变水的循环范围，达到散热效果。

箱体1的底部设置有排气管11，排气管11上设置有用于控制气体流量的节气门8，箱体1内设置有的第一固定支架25和位于第一固定支架25下方的第二固定支架25，节气门8固定于第一固定支架25上，第二固定支架25上设置有消音器10。

箱体1的底部设置有万向轮组9，万向轮组9分布于箱体1的四周边角处，在移动时能够起到省事省力的效果。

工作原理：空气通过空气压缩机20进行压缩后，经过中冷器16对进气温度进行降温，冷却后的气体输送至加湿器7对气体进行加湿，燃料电池电堆5输出端气体与加湿器7进气端进行温湿度交换以起到调节作用，调节后对尾气进行排出。

氢气通过外接的方式与引射器15连接，通过引射器15输入进入燃料电池电堆5进行反应，通过引射器15控制压缩氢气间歇性经过喷嘴，气体的被加速至超音速并产生负压区，被引射气体在负压驱动下进入混合管混合后一同被喷出，燃料电池电堆5反应后，通过气水分离器6对经过反应后的气体进行水气分离，分离后的水通过排水阀进行排水，气体通过引射器15循环入口混合再次输入，引喷系统采用分段式控制方式，使得引射流量输出时能够达到全功率范围内的最佳引射流量输出，能够大幅度节省系统功率，且采用非接触式喷射器的使用能够极大的延长整体的使用寿命。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.备用电源集成箱，包括箱体(1)、设置于箱体(1)内的燃料电池电堆(5)、供电单元、供气单元和散热单元，所述供电单元包括设置于箱体(1)内的DC升压降压电路模块(12)、锂电池组(19)和配电箱(2)，所述供气单元包括设置于箱体(1)内的用于转换空气流量的空气流量计(17)、与空气流量计(17)管连接的空气压缩机(20)及其控制器(21)、与空气压缩机(20)管连接的中冷器(16)和用于对进燃料电池电堆(5)前的空气进行加湿的加湿器(7)，其特征在于：所述燃料电池电堆(5)的输入端设置有引喷系统，所述引喷系统包括引射器(15)，所述引射器(15)通过固定支架(25)与箱体(1)固定连接，所述引射器(15)的输入端连接有供氢气进入的氢气进气管(24)，所述引射器(15)的输出端设置进堆氢气管(22)，氢气通过进堆氢气管(22)输出并输入至燃料电池电堆(5)进行反应。

2.根据权利要求1所述的备用电源集成箱，其特征在于：所述引射器(15)的输出端通过循环管(23)连接有气水分离器(6)。

3.根据权利要求1所述的备用电源集成箱，其特征在于：所述箱体(1)内设置有与气水分离器(6)连接的排水阀。

4.根据权利要求1所述的备用电源集成箱，其特征在于：所述散热单元包括设置于箱体(1)内的主散热风扇(4)、设置于主散热风扇(4)下方的辅助散热风扇(18)。

5.根据权利要求1所述的备用电源集成箱，其特征在于：所述散热单元还包括设置于燃料电池电堆(5)输入端的主路水泵、辅助水泵(27)、主水路副水壶(3)、辅助路副水壶(26)以及设置于燃料电池电堆(5)输出端的节温器(14)。

6.根据权利要求1所述的备用电源集成箱，其特征在于：所述箱体(1)的底部设置有排气管(11)，所述排气管(11)上设置有用于控制气体流量的节气门(8)，所述箱体(1)内设置有的第一固定支架(25)和位于第一固定支架(25)下方的第二固定支架(25)，所述节气门(8)固定于第一固定支架(25)上，所述第二固定支架(25)上设置有消音器(10)。

7.根据权利要求1所述的备用电源集成箱，其特征在于：所述箱体(1)内还设置有单片电压巡检仪(13)。

8.根据权利要求1所述的备用电源集成箱，其特征在于：所述箱体(1)的底部设置有万向轮组(9)，所述万向轮组(9)分布于箱体(1)的四周边角处。

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