[实用新型]燃料电池堆的控温系统

说明书

本实用新型公开了一种燃料电池堆的控温系统。其中，该燃料电池堆的控温系统包括：燃料电堆和风机，其中，风机用于向风道提供风量；可变散热风道，设置在燃料电堆和风机之间，可变散热风道至少包括：多个散热子风道；控制器，用于调整散热子风道的开启数量或关闭数量，以控制燃料电堆的温度。本实用新型解决了相关技术中燃料电池电堆存在温度分布不均匀的技术问题。

技术领域

本实用新型涉及燃料控温技术领域，具体而言，涉及一种燃料电池堆的控温系统。

背景技术

相关技术中，质子交换膜燃料电池是一种高效、低噪音、少污染的燃料新能源，常规质子交换膜燃料电池堆效率达到50％左右，一半的能量将以热量的形式释放，若此时的热量不能及时排出，电池堆的温度将大幅升高，轻则使膜脱水导致电池堆性能下降，严重时会使电池产生不可逆损坏，即燃料电池电堆在运行过程中存在严重的发热问题。当前的电池堆常规散热方式，是将散热片夹在阴极板和阳极板之间，构成独立的散热单元，但是这种电堆散热方式，不仅增加了电堆设计的复杂性，而且对电堆的密封带来了一定的挑战；若是将横截面为波纹型的散热片嵌入金属阴极板的冷却介质流道内，散热片位置对应在金属阴极板的冷却介质流道下方，再将金属阴极板固定到金属阳极板上，实现电堆的散热，但这种设计工艺复杂，并且可能会造成电堆内部温度分布不均匀。例如，风冷燃料电池电堆，因其流道设计简单，没有专门的散热流道，电堆存在表面温度不均匀，严重的发热问题，严重影响电堆的性能，使其工作效率大大降低。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种燃料电池堆的控温系统，以至少解决相关技术中燃料电池电堆存在温度分布不均匀的技术问题。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种燃料电池堆的控温系统，包括：燃料电堆和风机，其中，所述风机用于向风道提供风量；可变散热风道，设置在所述燃料电堆和所述风机之间，所述可变散热风道至少包括：多个散热子风道；控制器，用于调整散热子风道的开启数量或关闭数量，以控制所述燃料电堆的温度。

可选地，所述可变散热风道包括：多个阀片，分别与每个所述散热子风道对应设置，用于控制提供给所述燃料电堆对应区域的风量。

可选地，所述阀片设置在每个所述散热子风道的风道末端。

可选地，每个所述散热子风道的阀片上设置有控制阀片打开和闭合的按钮。

可选地，所述控温系统还包括：电磁阀，与所述可变散热风道相连接，用于调整风量。

可选地，所述控温系统还包括：第一通风风道，设置在所述风机与所述电磁阀之间。

可选地，所述控温系统还包括：空气过滤器，在吸入空气后，过滤所述空气中的杂质污染物，其中，所述杂质污染物至少包括：空气颗粒物；第二通风风道，设置在所述空气过滤器与所述风机之间，用于将过滤后的第一部分空气引入燃料电堆，为所述燃料电堆提供氧气。

可选地，所述可变散热风道、所述第一通风风道和所述第二通风风道均和所述燃料电堆的横截面尺寸一致。

可选地，所述控温系统还包括：排气流道，用于将过滤后的除所述第一部分空气之外的其它空气排出风道，并将所述燃料电堆运行过程中产生的热量排出。

可选地，所述控温系统还包括：温度感知模块，设置在所述燃料电堆的外表面，用于检测所述燃料电堆的电堆温度。

本实用新型实施例中，采用风机向风道提供风量，在燃料电堆和风机之间设置可变散热风道，可变散热风道至少包括：多个散热子风道，并通过控制器调整多个散热子风道的开启数量或关闭数量，以控制燃料电堆的温度。在该实施例中，可以通过可变散热风道，调整子风道的开启数量，对燃料电堆进行精准控温，保证燃料电池高效稳定的工作，从而解决相关技术中燃料电池电堆存在温度分布不均匀的技术问题。

附图说明