[发明专利]集成式燃料电池发动机系统

权利要求书

1.一种集成式燃料电池发动机系统，包括电堆组件，发动机电气组件，氢喷组件，空气入堆组件，空气出堆组件，歧管总成，水泵组件，辅助加热组件，尾排组件，其特征在于：

所述电堆组件包括近端板、远端板、底板和顶板，所述近端板上具有氢气入堆口、氢气出堆口、冷却液入堆口及冷却液出堆口，所述远端板上具有空气入堆口及空气出堆口，所述顶板上具有正负极输出端口；

所述发动机电气组件包括DCDC转换器、高压配电及低压配电，所述DCDC转换器、高压配电及低压配电集成在一个壳体中，设置在电堆组件的顶板上，并且所述DCDC转换器与所述正负极输出端口的铜排连接；

所述氢喷组件和歧管总成设置在所述电堆组件的近端板上，所述空气入堆组件和空气出堆组件设置在所述电堆组件的远端板上；

所述水泵组件，辅助加热组件和尾排组件设置在所述电堆组件的底板上，所述尾排组件与空气出堆组件连通。

2.如权利要求1所述的集成式燃料电池发动机系统，其特征在于：

所述歧管总成包括第一歧管总成和第二歧管总成，所述第一歧管总成包括氢气入堆管路及冷却液出堆管路，所述氢气入堆管路连接在氢气入堆口上，所述冷却液出堆管路连接在冷却液出堆口上；

所述第二歧管总成包括氢气出堆管路、汽水分离器、氢气循环回流管路、引射回流腔室及冷却液入堆管路，所述氢气出堆管路连接在氢气出堆口上，所述汽水分离器与氢气出堆管路连通，所述氢气循环回流管路连接在汽水分离器上，并通过所述引射回流腔室与所述氢气入堆管路连通，所述冷却液入堆管路连接在冷却液入堆口上。

3.如权利要求2所述的集成式燃料电池发动机系统，其特征在于：所述近端板上设置有节温器组件，所述节温器组件与所述第二歧管总成的冷却液入堆管路连通。

4.如权利要求3所述的集成式燃料电池发动机系统，其特征在于：所述水泵组件与所述第一歧管总成的冷却液出堆管路连通，并顺次连接有辅助加热组件及所述节温器组件。

5.如权利要求2所述的集成式燃料电池发动机系统，其特征在于：所述汽水分离器上连接有第一排氢管路、第二排氢管路，所述第一排氢管路设置在汽水分离器的重组分出口处，所述第二排氢管路设置在汽水分离器的轻组分出口处；所述第一排氢管路、第二排氢管路上分别设置有第一排氢阀、第二排氢阀。

6.如权利要求5所述的集成式燃料电池发动机系统，其特征在于：所述远端板上设置有数据采集器、燃料电池控制器及氢浓度传感器；所述远端板上具有远端氢气出堆口，所述远端氢气出堆口连接有第三排氢管路，所述第三排氢管路上设置有第三排氢阀。

7.如权利要求6所述的集成式燃料电池发动机系统，其特征在于：所述底板上设置有空压机、中冷器及增湿器，所述空压机、中冷器、增湿器依次连接，所述增湿器与空气入堆组件、空气出堆组件连通，并且所述增湿器与尾排组件连通，所述增湿器和尾排组件的连接管路上设置有节气门。

8.如权利要求7所述的集成式燃料电池发动机系统，其特征在于：所述中冷器和增湿器的连接管路上设置有三通阀，所述尾排组件包括依次连接的第一消音器和第二消音器，所述第一消音器与所述第三排氢管路及所述三通阀连通，所述第二消音器与所述第一排氢管路、第二排氢管路连通。

9.如权利要求7所述的集成式燃料电池发动机系统，其特征在于：所述底板的两侧设置有四套减震组件。

10.如权利要求2-9任一项所述的集成式燃料电池发动机系统，其特征在于，所述第一歧管上设置有安全阀及压力传感器安装接口，所述第二歧管总成上设置有温度传感器及电导率仪安装接口。