[实用新型]一种冷却加热两用中冷器及燃料电池系统

说明书

本实用新型公开了一种冷却加热两用中冷器及其应用的燃料电池系统，包括壳体和盖板，壳体上设有空腔，空腔的腔口处安装盖板，空腔里安装有加热装置和热交换装置，冷却液通过冷却液入口进入壳体内部与加热装置和热交换装置进行热量交换后从冷却液出口流出；空气从空气入口进入至壳体内部与热交换装置进行热量交换后从空气出口排出，壳体上还设有若干温度传感器，若干温度传感器用来检测空气和/或冷却液的温度，精确的调节空气供应系统中的空气的温度，在低温状态下，可给空气路中的冷空气进行快速精准的加热，在高温状态下，可给空气路中的高温空气进行快速精准的降温，运行额外功耗小，提升性能，节约能源。

技术领域：

本实用新型涉及一种冷却加热两用中冷器及燃料电池系统。

背景技术：

现有燃料电池的中冷器是一种热交换器，就是能使两种或者两种以上的流体不直接接触，但是热量或者能量却发生了相互传递的设备。燃料电池系统工作原理是：将氢气送到燃料电池的阳极板，氧气送入燃料电池阴极板，经过催化剂的催化反应，氢原子中的一个电子被分离出来，电子无法通过质子交换膜，经外部电路，到达燃料电池阴极板，从而在外电路中产生电流。穿过质子交换膜的氢离子和氧原子重新结合为水。

由于供应给阴极板的氧气，是直接从空气中获取的，因此只要不断的给燃料电池系统中输入空气和氢气，就可以源源不断的提供电能。燃料电池系统产生的电能，经DC－DC逆变器、电机控制器等装置，给驱动电机供电，驱动整车在道路行驶。燃料电池系统的内部最佳的运行温度是在70－80℃，然而燃料电池车的运行工况是非常复杂的，运行的外部环境温度也是变化巨大的，可从－50℃到+50℃。在如此低温或者高温环境中，必须保证燃料电池系统正常工作，且保证在最佳的运行温度范围内。这对空气供应系统中的中冷器提出了很高的要求。综上所述，燃料电池车运行的工况及环境非常复杂，为保证燃料电池系统正常运行，就必须保证送入电堆中的空气温度在所需的一定范围内。所以在高温或者低温状态下，必须对空气供应系统的空气进行快速冷却或者加热，使进入的空气达到所需的温度，满足燃料电池系统正常启动及运行的要求，提高整个系统的精度和可靠性，节约能源，降低成本。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种冷却加热两用中冷器及燃料电池系统，解决高温及低温状态下，进入燃料电池系统中的空气快速精准的冷却和加热的问题，满足燃料电池系统正常启动及运行的要求，提高整个系统的精度和可靠性，节约能源，降低成本。

本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的：

一种冷却加热两用中冷器，包括壳体和盖板，壳体上设有空腔，空腔的腔口处安装盖板，空腔里安装有加热装置和热交换装置，壳体上设有冷却液入口和冷却液出口，冷却液通过冷却液入口进入壳体内部与加热装置和热交换装置进行热量交换后从冷却液出口流出；壳体上还设有空气入口和空气出口，空气从空气入口进入至壳体内部与热交换装置进行热量交换后从空气出口排出，其特征在于：所述壳体上还设有若干温度传感器，若干温度传感器用来检测空气和/或冷却液的温度。

上述所述的壳体的空腔里安装有第一分隔板和第二分隔板，第一分隔板与壳体之间形成冷却液进液腔室，第二分隔板与壳体之间形成冷却液出液腔室，冷却液进液腔室与冷却液入口连通，冷却液出液腔室与冷却液出口连通，空腔还包括进气腔室和出气腔室，进气腔室与空气入口连通，出气腔室与空气出口连通，热交换装置安装在冷却液进液腔室、冷却液出液腔室、进气腔室和出气腔室之间，若干温度传感包括第一温度传感器和第二温度传感器，壳体上设置第一安装孔、第二安装孔，第一安装孔与进气腔室连通，第一温度传感器安装在第一安装孔上并伸入到进气腔室里面检测入口处的空气温度；第二安装孔与冷却液进液腔室连通，第二温度传感器安装在第二安装孔上并伸入到冷却液进液腔室里面检测入口处的冷却液温度。