[发明专利]一种集成式燃料电池供氢控制面板系统

说明书

本发明提供了一种集成式燃料电池供氢控制面板系统，包括面板，面板上固定有加氢口、压力表、截止阀、高低压排空阀，面板背面固定有调压阀，调压阀进气端连接有过滤器、过滤器与截止阀相连接；调压阀出气端设有与常闭式电磁阀相连接的管路；加氢口和压力表之间通过三通接头相连接，三通接头与过滤器和截止阀之间四通接头连通；高低压排空阀一端口连接于过滤器与截止阀之间四通接头上，另一端口连接于调压阀与电磁阀之间的管路上。本发明具有高度集成化、管路连接简单、可靠性高、便于布置维护、成本低的优点，适于多种不同车型，满足燃料电池发动机需求，为整车供氢系统提供过压保护、压力检测、高低压泄放等安全措施，提升车辆行驶中的安全性能。

技术领域

本发明涉及新能源燃料电池供氢系统领域，具体涉及一种集成式燃料电池供氢控制面板系统。

背景技术

车载供氢系统是燃料电池汽车的重要组成部分，该系统是为燃料电池系统提供具有稳定压力的氢气燃料的储能系统，相当于传统汽车中的油箱。目前最简单和最常用的车载供氢系统都采用压缩氢气存储的方法，即将压缩氢气存储在储氢瓶中，压缩氢气通过多级减压后被送到燃料电池发动机，在燃料电池发动机内部进行化学反应释放电能以驱动汽车行驶。目前，商用车采用35MPa储氢系统，乘用车采用70MPa储氢系统。

由于氢气密度低，扩散系数高，高压储氢存在易泄漏的特性，并且压力越高，发生泄漏的可能性越大。而一旦氢气的泄漏量超过规定的指标，就有可能出现安全隐患。因此，使用高压氢气存储的方式，对于燃料电池汽车用车载供氢系统的密封性提出了更高的要求。由于车载供氢系统需要重复充装并且持续供应氢气，对高压储氢瓶、阀件和氢气管路的疲劳寿命和强度要求高，使用压力越高也就意味着系统出现故障的可能性越大。并且由于在线诊断和检修困难，系统出现故障后很难及时排除。因此，使用高压氢气存储的方式，对于燃料电池汽车用车载供氢系统的可靠性提出了更高的要求。

发明人在实现本发明的过程中发现：

目前市场上的车载氢燃料供氢系统方案中，都采用各类阀门分散式的结构并且现场安装，这种结构安装要求高，管路繁杂，安装精度难以保证，而氢气作为车载氢燃料系统的能量，其本身具有易燃易爆的危险特性，在车辆行驶中，各阀门管路连接处因安装误差及长时间震动而易导致松动，增加氢气泄露风险。同时，分散式的安装也不利于后期的安装维护。

发明内容

本发明的目的是提供一种集成式燃料电池供氢控制面板系统，解决当前市场上车载供氢控制系统结构复杂，现场安装，占用空间大，性能不可靠，成本高等问题，提高氢燃料电池车在使用过程中的安全性。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：一种集成式燃料电池供氢控制面板系统，包括面板，其特征在于：

所述面板通过预设在面板上的安装孔对应固定有加氢口、压力表、截止阀、高低压排空阀，压力表的显示面、截止阀和高低压排空阀的旋钮均设在面板的正面；

所述面板的背面通过支架固定有调压阀，调压阀的进气端通过管路连接有过滤器、过滤器通过管路与截止阀相连接，截止阀上设有与车载高压储氢罐相连接的管路；调压阀的出气端设有与常闭式电磁阀相连接的管路、电磁阀通过管路连接氢燃料反应电堆；调压阀上还连接有安全泄放阀和压力传感器；

所述加氢口的内端和压力表之间的管路通过三通接头相连接，三通接头的另一端口通过管路一连接于过滤器与截止阀之间管路上；

所述高低压排空阀上具有高压连接端口、低压连接端口和安全排气口，其中：高压连接端口通过管路二连接于过滤器与截止阀之间的管路上，低压连接端口通过管路一连接于调压阀与电磁阀之间的管路上。

作为优选，所述过滤器与截止阀之间的管路上设有四通，用于与管路一、管路二对接。

作为优选，所述管路的材料采用钢管、并通过卡套式管接头固定连接。

作为优选，所述电磁阀采用低压球阀替代。