[实用新型]氢燃料电池系统的冷启动装置

权利要求书

1.一种氢燃料电池系统的冷启动装置，其特征在于：

所述氢燃料电池系统包括：燃料电池电堆、副循环回路、补水路；所述副循环回路包括：连接至所述燃料电池电堆的冷却液出口和冷却液进口之间的冷却液循环管路；所述补水路包括：为所述冷却液循环管路补充冷却液的膨胀水箱；

所述冷启动装置包括：设置于所述冷却液循环管路上并为所述冷却液循环管路中的冷却液进行加热的副循环加热装置；以及设置于所述膨胀水箱和冷却液循环管路之间的管路上，为补充至冷却液循环管路的补充冷却液进行加热的补水路加热装置；

其中，所述冷启动装置中，所述补水路加热装置为补充至所述冷却液循环管路的补充冷却液进行加热，所述副循环加热装置为所述冷却液循环管路中的冷却液进行加热。

2.根据权利要求1所述的氢燃料电池系统的冷启动装置，其特征在于：

所述副循环回路的上游端连接至燃料电池电堆的冷却液出口，下游端连接至燃料电池电堆的冷却液进口，在上游端和下游端之间通过管路依次连接有第一三通管件、抽吸泵、节温器、第二三通管件；所述副循环加热装置设置于所述节温器和第二三通管件的第一口之间的管路中；

所述第一三通管件的第一口连接至燃料电池电堆的冷却液出口，第二口连接至抽吸泵的冷却液进口；所述抽吸泵的冷却液出口连接至节温器的冷却液进口；第二三通管件的第一口连接至节温器的冷却液出口，第二口连接至燃料电池电堆的冷却液进口；

所述补水路中的膨胀水箱的上游端连接至所述第二三通管件的第三口，其下游端连接至所述第一三通管件的第三口；

其中，在抽吸泵的抽吸作用下，冷却液从燃料电池电堆的冷却液出口导出，经过第一三通管件的第一口和第二口、抽吸泵、节温器后，在第二三通管件处分为两股：第一股流入燃料电池的冷却液进口，第二股进入膨胀水箱，由膨胀水箱提供的补充冷却液在第一三通管件的第三口与燃料电池电堆的冷却液出口导出的冷却液汇合，进入抽吸泵的冷却液进口。

3.根据权利要求2所述的氢燃料电池系统的冷启动装置，其特征在于：

在所述第二三通管件的第三口和膨胀水箱之间，所述氢燃料电池系统还依次包括：Y型过滤器、散热单元、维护开关阀、去离子罐；

其中，在第二三通管件处分为两股的冷却液中，第二股冷却液依次经过Y型过滤器、散热单元、维护开关阀、去离子罐，而后流入膨胀水箱，所述Y型过滤器滤除冷却液中的固态颗粒；所述去离子罐去除流经其冷却液中的导电离子。

4.根据权利要求1所述的氢燃料电池系统的冷启动装置，其特征在于：

所述补水路加热装置包括：加热芯组件、加热管壳体、加热水套、防护组件、压片法兰、固定件、第一连接件和第二连接件；

其中，加热芯组件通过压片法兰和固定件固定在加热管壳体内，加热管壳体与防护组件通过第一连接件密封连接，加热管壳体插入加热水套内并与加热水套通过第二连接件密封连接，在工作过程中加热芯组件发热，热量通过自身的辐射以及加热芯体组件与加热管壳体内壁之间的空气对流，将热量传导至加热管壳体，再由加热管壳体对流经其表面的冷却液加热。

5.根据权利要求4所述的氢燃料电池系统的冷启动装置，其特征在于：

所述补水路加热装置中，所述加热芯组件包括：头部、芯体和拉杆；

其中，芯体内部设有孔，头部的直径大于芯体的直径且设置有第一接线柱、第二接线柱、第一安装孔和第二安装孔，头部连接在芯体上，拉杆穿过头部的第一安装孔安装在芯体内。

6.根据权利要求5所述的氢燃料电池系统的冷启动装置，其特征在于：所述补水路加热装置中，所述加热管壳体呈筒状且一侧开口，开口端设置有间隔排列的第一卡盘法兰接口和第二卡盘法兰接口，加热管壳体表面的中部和与开口端相对的一端分别设有第一支撑环和第二支撑环。

7.根据权利要求6所述的氢燃料电池系统的冷启动装置，其特征在于：所述补水路加热装置中，加热芯组件插入加热管壳体内部，固定件穿过压片法兰和加热芯组件头部的第二安装孔，将加热芯组件的头部固定在第一卡盘法兰接口上，进而将加热芯组件固定在加热管壳体的内部。