[发明专利]一种商用车燃料电池系统

说明书

本发明公开了一种商用车燃料电池系统，涉及新能源汽车领域；为了解决现有系统集成度和空间利用率低的问题；该设备具体包括集成框架和电堆模块，所述集成框架顶部外壁固定连接有关键部件机构，关键部件机构包括空气处理组件、氢气处理组件和冷却组件，关键部件机构顶部外壁固定连接有燃料电池组件，燃料电池组件顶部外壁固定连接有电气组件。本发明通过设置集成框架，集成框架作为系统主体骨架，能够起到支撑作用，同时将整个燃料电池系统进行固定，且相关各元件均能够通过可拆卸方式进行固定和拆分，极大的方便系统的组装和维修，且相关部件能够通过在集成框架周围进行布置，从而提高集成度和空间利用率。

技术领域

本发明涉及新能源汽车领域，尤其涉及一种商用车燃料电池系统。

背景技术

燃料电池系统通常作为一个动力总成应用，但系统内部仍然是由多个分散的零部件组成，整体集成度不高。目前，虽然商用车由于其空间较大易于燃料电池系统的布置，但越来越多的商用车整车厂对系统布置也要求高集成度、高空间利用率并兼具易装配易维修特性。

经检索，中国专利申请号为CN201810042717.0的专利，公开了一种商用车燃料电池热管理系统，包括控制器、氢燃料电池系统、电控三通阀、电加热器、散热器、变频风扇、补水箱、变频水泵、去离子装置、节流阀、颗粒物过滤器、温度传感器I、温度传感器II；所述氢燃料电池系统内部具有冷却液循环管路及冷却液管路进、出口，所述氢燃料电池系统冷却液管路出口处连接温度传感器I，管路继续向前延伸连接有电控三通阀。上述专利中存在以下不足：缺乏主体骨架结构，导致相关部件安装时多处于平铺状态，耗费管线的同时降低集成度，且使得空间占用度扩大，整体维修不方便。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种商用车燃料电池系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种商用车燃料电池系统，包括集成框架和电堆模块，所述集成框架顶部外壁固定连接有关键部件机构，关键部件机构包括空气处理组件、氢气处理组件和冷却组件，关键部件机构顶部外壁固定连接有燃料电池组件，燃料电池组件顶部外壁固定连接有电气组件，燃料电池组件局部底部外壁设置于集成框架顶部外壁，空气处理组件、氢气处理组件、冷却组件和电气组件均与电堆模块电性连接，集成框架底部外壁设置有叉车抬举框架。

优选的：所述电堆模块外壁设置有高压插件的侧面作为第一基准面，第一基准面的相对面作为第二基准面，第一基准面左视方向作为第三基准面，第三基准面的相对面为第四基准面。

进一步的：所述燃料电池组件包括壳体底板和壳体上盖，壳体底板外壁通过螺栓连接有过渡铝板，过渡铝板底部外壁固定连接于集成框架顶部外壁，过渡铝板顶部外壁与壳体底板底部外壁之间设置有10mm间隙，且螺栓连接处外壁设置绝缘块，绝缘块厚度为10mm。

进一步优选的：所述壳体上盖通过螺栓连接于壳体底板顶部外壁，过渡铝板与壳体底板之间的螺栓外壁套接有绝缘螺纹套，绝缘螺纹套顶部和底部外壁分别黏连于壳体底板底部外壁和过渡铝板顶部外壁。

作为本发明一种优选的：所述电气组件包括升压DCDC和降压DCDC，升压DCDC和降压DCDC底部外壁均通过螺栓连接于壳体上盖顶部外壁，壳体上盖顶部一侧外壁通过螺栓连接有空压机控制器，壳体底板的第三基准面外壁固定连接有ATS和继电器盒，集成框架的第三基准面外壁固定连接有FCCU，集成框架外壁设置有高低压线束，电气组件中设置有传感器，传感器数量为三个以上，且设置于关键部件机构内部。

作为本发明进一步优选的：所述空气处理组件包括空滤和空气流量计，空滤和空气流量计一侧外壁焊接于集成框架的第二基准面外壁，集成框架的第二基准面靠近电堆模块外壁焊接有空压机和中冷器，中冷器设置于空气流量计正下方，过渡铝板顶部外壁通过螺栓连接有支架一，支架一顶部外壁固定连接有加湿器、旁通阀，背压阀和混合器，背压阀和混合器的结构均为一体集成式，集成框架底部外壁焊接有消声器，消声器底部外壁高于叉车托举框架底部外壁。