[发明专利]集成式燃料电池回路结构及燃料电池系统

说明书

本发明公开一种集成式燃料电池回路结构，包括具有容置腔体的壳体、设于容置腔体的若干回路管道、若干配重腔及设于配重腔内的功能部件，壳体开设有若干第一回路通道和若干第二回路通道，每一回路管道的一端与一第一回路通道连通，另一端与一第二回路通道连通，第一回路通道分别用以接电堆的各回路接口，第二回路通道分别用以接外部阴极回路、阳极回路、冷却回路。本发明将各回路管道、所需安装的功能部件集成在一壳体内，并设计配重腔来容置功能部件，壳体和配重腔作为回路结构的配重，解决了现有的电池系统在有限空间内配重不足的问题；且将回路管道、功能部件、配重集成为一体，提高了空间利用率。另，本发明还公开一种燃料电池系统。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种集成式燃料电池回路结构及燃料电池系统。

背景技术

氢燃料电池是一种使用氢气作为燃料，通过与氧气的化学反应而产生电能的装置。氢能源作为最洁净的新型能源，其副产物只有水，且其电转化效率高，不需要长时间充电，因此备受青睐。目前，氢燃料电池已经应用至电动叉车、电动汽车等交通运输领域中。

对于电动叉车、电动汽车等以氢燃料电池作为电能驱动电机的各种车辆中，尤其是车辆内部空间小又对配重有严格要求的车辆，例如工业起升车辆，氢燃料电池系统需要增加额外配重，以满足工业起升车辆对配重的要求。然而，现有的氢燃料电池系统中，各个回路管道20’相互交叉、功能部件40’的分布也零散混乱(如图1所示)，这就导致了整个电池系统内部空间利用率低、电池系统体积密度低。燃料电池系统内部又无法提供足够的空间(受空间限制，各个功能部件之间、回路管道之间间隙较小)来增加配重，无法适用于工业起升车辆。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集成式燃料电池回路结构，以在有限的空间内解决配重不足的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种集成式燃料电池回路结构，包括具有容置腔体的壳体、设于所述容置腔体的若干回路管道、若干配重腔以及设于所述配重腔内的功能部件，所述壳体开设有若干第一回路通道和若干第二回路通道，每一所述回路管道的一端与一所述第一回路通道连通，另一端与一所述第二回路通道连通，所述第一回路通道分别用以接电堆的各回路接口，所述第二回路通道分别用以接外部阴极回路、阳极回路、冷却回路。

较佳地，所述配重腔的上端与所述回路管道固定，所述配重腔的底部开口，所述壳体开设有贯穿其内外表面且与所述配重腔的底部正对的安装孔，以由所述安装孔将所述功能部件装设在所述配重腔。

较佳地，所述集成式燃料电池回路结构包括有六个所述回路管道，其中三所述回路管道并排且互不交叉设置在所述容置腔体的一侧，另外三所述回路管道并排且互不交叉设置在所述容置腔体的另一侧。

较佳地，所述壳体包括底壳和盖合在所述底壳的上盖，所述底壳具有所述容置腔体，所述上盖开设有所述第一回路通道，所述底壳包括底壁和围设于所述底壁的侧壁，所述侧壁开设有所述第二回路通道。

较佳地，所述底壳还包括位于所述侧壁顶部并与所述上盖贴合的顶壁，所述顶壁开设有密封槽，所述密封槽装设有密封圈以密封所述上盖和底壳。

较佳地，所述顶壁由所述侧壁的外壁向内延伸，且所述上盖与所述侧壁的外壁齐平。

具体地，所述上盖与所述底壳通过螺栓固定。

较佳地，所述壳体、所述配重腔为实心结构。

具体地，所述功能部件包括温度传感器、压力传感器、排水/气阀。

为了实现上述目的，本发明提供了一种燃料电池系统，包括电堆和如上所述的集成式燃料电池回路结构，所述电堆的各个回路接口与所述集成式燃料电池回路结构的各个第一回路通道对应连通。