[发明专利]一种冷藏车燃料电池的冷却系统及其控制方法

权利要求书

1.一种冷藏车燃料电池的冷却系统，所述冷藏车设有液氮制冷系统，液氮制冷系统包括液氮罐(11)、阀箱(12)和第一蒸发器(13)，液氮罐(11)通过第一管路与阀箱(12)的输入端连接，阀箱(12)中设有第一电磁阀(121)，阀箱(12)的输出端通过第二管路与第一蒸发器(13)的输入口连接，第二管路上设有第二电磁阀(14)，第一蒸发器(13)的输出口连接有第一排气管路；所述燃料电池包括电堆(21)，其特征在于，所述冷却系统包括换热装置(31)、电子水泵(32)和控制器(33)，换热装置(31)的一次侧输入口通过第三管路与电堆(21)的冷却液出口连接，换热装置(31)的一次侧输出口通过第四管路与电堆(21)的冷却液进口连接，换热装置(31)的二次侧输入口通过第五管路与阀箱(12)的输出端连接，第五管路上设有第三电磁阀(34)，换热装置(31)的二次侧输出口连接有第二排气管路，电子水泵(32)设置在第四管路上，控制器(33)分别与第一电磁阀(121)、第二电磁阀(14)和第三电磁阀(34)连接；所述换热装置(31)的一次侧和二次侧采用逆流换热并包括第二蒸发器(3101)和板式换热器(3102)，板式换热器(3102)的一次侧和二次侧对应与第二蒸发器(3101)的一次侧和二次侧串联；还包括节温器(37)和加热装置(38)，所述节温器(37)设置在换热装置(31)和电子水泵(32)之间的第四管路上，所述加热装置(38)的一端与节温器(37)连接，加热装置(38)的另一端与第三管路连接。

2.根据权利要求1所述的一种冷藏车燃料电池的冷却系统，其特征在于，所述电堆(21)的冷却液出口和冷却液进口对应设有第一温度传感器(35)和第二温度传感器(36)，第一温度传感器(35)和第二温度传感器(36)分别与控制器(33)连接。

3.根据权利要求2所述的一种冷藏车燃料电池的冷却系统，其特征在于，还包括过滤器(39)和冷却液补偿水箱(310)，过滤器(39)设置在电子水泵(32)和电堆(21)之间的第四管路上，冷却液补偿水箱(310)通过第六管路与第三管路连接，第六管路上设有排气阀(311)、去离子器(312)和第一截止阀(313)，冷却液补偿水箱(310)通过第七管路与电子水泵(32)和节温器(37)之间的第四管路连接，第七管路上设有补水阀(314)。

4.根据权利要求3所述的一种冷藏车燃料电池的冷却系统，其特征在于，所述第一蒸发器(13)设有蒸发风机(131)，第一蒸发器(13)的输出口设有第三温度传感器(15)，冷藏车的车厢内设有第四温度传感器(16)，蒸发风机(131)、第三温度传感器(15)和第四温度传感器(16)分别与控制器(33)连接。

5.根据权利要求4所述的一种冷藏车燃料电池的冷却系统，其特征在于，所述液氮罐(11)设有自增压管路，自增压管路的两端对应与液氮罐(11)的底部和顶部连接，自增压管路上设有增压阀(111)和增压器(112)，增压阀(111)与控制器(33)连接并处于增压器(112)和液氮罐(11)的底部之间。

6.根据权利要求5所述的一种冷藏车燃料电池的冷却系统，其特征在于，所述液氮罐(11)的自增压管路上设有压力传感器(113)和第一安全阀(114)，压力传感器(113)与控制器(33)连接并处于增压器(112)和液氮罐(11)的顶部之间，第一安全阀(114)处于增压器(112)和压力传感器(113)之间；所述阀箱(12)中设有第二安全阀(122)和压力表(123)。

7.根据权利要求6所述的一种冷藏车燃料电池的冷却系统，其特征在于，所述第一管路上设有第二截止阀(17)；所述液氮罐(11)的自增压管路上设有第三截止阀(115)和第四截止阀(116)，第三截止阀(115)处于增压阀(111)和液氮罐(11)的底部之间，第四截止阀(116)处于增压器(112)和第一安全阀(114)之间。

8.一种权利要求6所述冷藏车燃料电池的冷却系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤

一、启动系统，并进行巡检；

二、比较T1和T，若T1＞T，使第一电磁阀(121)和第三电磁阀(34)打开，否则，使第三电磁阀(34)关闭；所述T1为电堆(21)内的温度，所述T为预设的第一温度阈值，其根据电堆(21)的正常工作温度范围设置；

三、比较T2和T’，若T2＞T’，使第一电磁阀(121)和第二电磁阀(14)打开，否则，使第二电磁阀(14)关闭；所述T2为车厢内的温度，所述T’为预设的第二温度阈值，其根据冷藏车的制冷温度要求设置；

四、比较T2和T3，若T2－T3＞T”，开启蒸发风机(131)，否则，关闭蒸发风机(131)；所述T3为第一蒸发器(13)输出口处的氮气排气温度，所述T”为预设的第三温度阈值，其根据冷藏车的制冷温度要求和实际需要设置；

五、根据P1和P，调节增压阀(111)的开度，使P1趋于P；所述P1为液氮罐(11)内的压力，所述P为预设的压力阈值，其根据液氮罐(11)的液氮输送压力要求设置。