[实用新型]燃料电池汽车供气系统

说明书

本实用新型公开了一种燃料电池汽车供气系统，包括过滤器Ⅰ、三通阀Ⅰ、压缩机、三通阀Ⅱ、三通阀Ⅲ、过滤器Ⅱ、燃料电池和气罐；三通阀Ⅰ、三通阀Ⅱ和三通阀Ⅲ分别与控制器的输出端连接。本实用新型通过合理设计供气管路及供气方式，采用单台压缩机满足燃料电池供气及刹车系统供气。该供气系统可解决燃料电池汽车针对燃料电池及刹车系统供气需两台压缩机的弊病，可有效简化燃料电池汽车设备数量及复杂程度，降低客车整体质量，增加行驶里程。

技术领域

本实用新型属于燃料电池技术领域，具体涉及一种燃料电池汽车供气系统。

背景技术

燃料电池汽车，特别是客车运行时，需要为燃料电池系统设置一台空气压缩机，为电池阴极供应氧气，而客车刹车系统，同时需要一台压缩机或气泵，满足刹车用气体要求。燃料电池客车需要两台压缩机满足工作需求，增加了客车设备数量及控制的复杂程度，同时增加了客车的总体重量，进而降低了燃料电池客车行驶里程。

实用新型内容

本发明要解决的技术问题是新能源汽车，特别是新能源客车，由于燃料电池及刹车系统对不同压力气体的需求，需要两台压缩机，进而增加设备数量及控制复杂性的问题。提出了一种燃料电池汽车供气系统，通过控制压缩机气体流动方式，由单台压缩机提供两个排气压力，分别满足燃料电池及刹车系统用气需求。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种燃料电池汽车供气系统，包括过滤器Ⅰ、三通阀Ⅰ、压缩机、三通阀Ⅱ、三通阀Ⅲ、过滤器Ⅱ、燃料电池和气罐；所述压缩机包括第一压缩气缸和第二压缩气缸；外部空气经过滤器Ⅰ初步过滤后分为两路，一路直接进入第一压缩气缸内进行压缩并经三通阀Ⅱ与过滤器Ⅱ连接；另一路经三通阀Ⅰ进入第二压缩气缸内进行压缩并通过三通阀Ⅲ分别与过滤器Ⅱ和气罐连通，过滤器Ⅱ与燃料电池连通，气罐给汽车刹车机构供气；且三通阀Ⅰ和三通阀Ⅱ之间通过管道连通；三通阀Ⅰ、三通阀Ⅱ和三通阀Ⅲ分别与控制器的输出端连接。

所述供气系统具有运行模式和刹车模式，控制器控制三通阀Ⅰ、三通阀Ⅱ和三通阀Ⅲ的通断实现供气系统运行模式和刹车模式的切换。

运行模式时，外部空气从过滤器Ⅰ的进口进入过滤器Ⅰ内进行过滤，过滤后的空气从过滤器Ⅰ的出口进入进气管内，再从进气管分成两路，一路经第一管道进入第一压缩气缸内进行压缩，压缩后的空气流入到第二管道内，再从三通阀Ⅱ的第一阀口和第二阀口流入到第三管道内；另一路经三通阀Ⅰ的第一阀口和第二阀口进入第四管道，在进入第二压缩气缸进行压缩，压缩后的空气流入第五管道后通过三通阀Ⅲ的第一阀口和第二阀口流入第六管道，进而与第三管道内的压缩空气混合混合后的压缩空气通过过滤器Ⅱ给燃料电池供气。

运行模式时，所述第一压缩气缸和第二压缩气缸并联运行，同时提供0.2-0.4MPa纯净气体给燃料电池。

刹车模式时，外部空气从过滤器Ⅰ的进口进入过滤器Ⅰ内进行过滤，过滤后的空气从过滤器Ⅰ的出口进入进气管内，然后经第一管道进入第一压缩气缸内进行一级压缩，一级压缩后的空气进入第二管道，并从三通阀Ⅱ的第一阀口和第三阀口进入第八管道，然后经三通阀Ⅰ的第三阀口和第二阀口流入第四管道，进而流入第二压缩气缸内进行二级压缩，二次压缩后的空气流入第五管道，然后经三通阀Ⅲ的第一阀口和第三阀口流入第七管道，从第七管道流入气罐。

刹车模式时，所述第一压缩气缸和第二压缩气缸串联运行，提供0.7-0.8MPa纯净气体给气罐8。

所述压缩机为开启式双缸滚动转子压缩机，采用电机驱动，满足燃料电池汽车供气系统使用需求。