[发明专利]一种燃料电池应急发电车的辅助储能装置

说明书

本发明提供了一种燃料电池应急发电车的辅助储能装置，包括,电池控制模块、电池辅助模块、电堆、直流‑直流电源模块、碳纤维高压储氢瓶、锂离子电池组和逆变器；其中，所述锂离子电池组分别与电池控制模块及电池辅助模块电连接，所述电池控制模块与所述电池辅助模块、碳纤维高压储氢瓶、电堆、直流‑直流电源模块、锂离子电池组及逆变器电连接，所述电堆与所述直流‑直流电源模块电连接，所述直流‑直流电源模块分别与所述锂离子电池组及逆变器电连接，所述逆变器用于接收稳定直流电能并转化为交流电并输出。本发明采用锂离子电池组代替现有技术中铅酸蓄电池作为本发明燃料电池装置中辅助储能模块，改善了放电性能，提高了使用寿命，减小了体积。

技术领域

本发明涉及备用电源领域，具体的说，涉及一种燃料电池应急发电车的辅助储能装置。

背景技术

随着工业技术的不断发展，燃料电池已经应用在人类生产活动各个领域。在燃料电池装置初始状态，需要采用额外储能元件为装置提供电能。并且，额外储能单元应至少持续供电30秒才能够满足燃料电池启动的需要。因此，现有技术中通常采用低电压、大电流和高倍率放电性能的储能元件作为燃料电池装置的辅助储能元件。

但现有技术也存在一定程度的不足。现有技术中采用铅酸蓄电池作为燃料电池装置的辅助储能元件，但该类蓄电池高倍率放电性能较差、循环使用寿命较短、体积较大，不但影响燃料电池装置的使用寿命，而且增大的装置的维护成本，同时不利于燃料电池装置的结构布局。

发明内容

针对以上不足，本发明提出了一种燃料电池应急发电车的辅助储能装置，该装置采用磷酸铁锂离子电池组作为燃料电池装置的辅助储能元件，该辅助储能元件与传统铅酸蓄电池储能元件相较，具有更好的高倍率放电性能，循环使用使用寿命更长，体积更小的优点。

为实现以上技术方案，本发明提供了一种燃料电池应急发电车的辅助储能装置，包括：电池控制模块、电池辅助模块、电堆、直流-直流电源模块、碳纤维高压储氢瓶、锂离子电池组和逆变器；

其中，所述锂离子电池组分别与所述电池控制模块及电池辅助模块电连接，用于在初始状态对所述电池控制模块及电池辅助模块供电；

所述电池控制模块还与所述电池辅助模块、碳纤维高压储氢瓶、电堆、直流-直流电源模块、锂离子电池组及所述逆变器电连接，用于接收电池辅助模块、碳纤维高压储氢瓶、电堆、直流-直流电源模块、锂离子电池组及逆变器的检测信息，以及向所述电池辅助模块、碳纤维高压储氢瓶和直流-直流电源模块发送控制信号；

所述电池辅助模块用于根据所述电池控制模块发送的控制信号向所述电堆注入空气；

所述碳纤维高压储氢瓶用于根据所述电池控制模块发送的控制信号，向所述电堆注入氢气；

所述电堆与所述直流-直流电源模块电连接，用于根据接收的空气和氢气，产生电能并输出给至所述直流-直流电源模块；

所述直流-直流电源模块分别与所述锂离子电池组及逆变器电连接，用于根据所述电池控制模块发送的控制信号，将所述电堆产生的电能，产生稳定直流电能并输出至所述锂离子电池组及逆变器；

所述逆变器用于接收稳定直流电能并转化为交流电并输出。

进一步的，所述直流-直流电源模块包括开关，该开关用于控制所述直流-直流电源模块与电堆之间输电线路的断开与闭合。

进一步的，所述电池辅助模块包括有启风机及冷却部件；

其中，所述启风机用于向所述电堆注入空气，所述冷却部件用于对所述辅助储能装置进行降温。

进一步的，所述电堆用于接收碳纤维高压储氢瓶注入的氢气以及所述启风机注入的空气，产生化学反应生成电能及水；

其中，所述电能为电压及电流均不稳定的电能，水则为化学反应废物被排出装置。