[发明专利]一种自净化散热器、燃料电池散热系统以及车辆

说明书

本发明涉及燃料电池技术领域，具体涉及一种自净化散热器、燃料电池散热系统以及车辆，所述散热器包括散热管、去离子通路和两个的水室；两个所述水室通过散热管连通，其中一所述水室开设有散热器入口，另一所述水室与去离子通路连通；所述去离子通路上开设有散热器出口；所述去离子通路内具有去离子材料；本发明通过在散热器内结合去离子通路，散热器工作时，冷却液所携带的离子被去离子材料吸收，从而在散热器内即达到去离子的目的，使冷却液在流出散热器时即处于低电导率的状态；避免长时间静止冷却液离子浓度过高产生的高电导率问题；能够实现冷却液离子电导率的实时保持，同时由于取消了单独设置的去离子器，降低冷却回路阻力。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，具体涉及一种自净化散热器、燃料电池散热系统以及车辆。

背景技术

车载燃料电池在运行过程中必须保持其冷却回路的低电导率，冷却液电导率过高会导致整车绝缘降低，燃料电池效率降低等一系列问题，造成燃料电池和整车不能正常运行，并产生较大的安全隐患。但目前汽车冷却回路中的铝制前端换热器的制造过程会产生难溶的助焊剂残留，搭载到燃料电池汽车上时残留物会持续溶解在冷却液中使冷却液电导率飙升，同时在实际装车使用过程中，由于长时间存放等原因会使得冷却回路中的离子释放到冷却液中，同样造成冷却液电导率上升，进而导致整车高压绝缘故障，严重影响燃料电池汽车正常运行。

传统方案一般是在燃料电池高温回路中引入密实填充离子交换树脂的去离子罐，利用去离子罐的离子交换作用去除冷却液中多余的导电离子。但现有去离子罐存在流阻过大的问题，无法直接布置在冷却回路干路上，因此，现行技术中通常会将去离子罐放置在膨胀水罐支路，或与燃料电池/前端主散热水箱并联的支路上。这种设置方法虽然避免了大量冷却液流过去离子罐造成的压力骤降问题，但同样由于流经去离子罐的流量有限，并不能起到较快的去离子效果。尤其是在车辆长时间放置后冷却液的电导率会大幅升高，上述方案并不能对此情况进行处置，进而直接导致整车绝缘故障。

现有技术中：

专利CN112563534A提及了一种可快拆式去离子器-散热器，其通过将去离子器放置在换热器水室上，实现去离子器与换热器的简单集成。但此发明本质仍然是通过去离子器与换热器简单并联实现去离子功能，一方面不能摆脱去离子器阻力大，流量小的问题，另一方面使用单独的去离子器其吸收性能不太理想。

专利CN112670533A亦提及一种集成去离子器的氢燃料电池散热器，其通过在散热器水室出口端简单集成去离子器，实现去离子器与散热器的物理集成。但与前一发明类似，其本质是通过去离子器与换热器简单串联实现去离子功能，一方面将现有去离子器直接设置在冷却回路干路会极大增加回路阻力，另一方面其吸收性能和使用寿命远不及理想。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种将以往需散热器和去离子罐二者实现的功能集成为一体，在冷却液流出散热水箱前将其所携带导电离子予以去除，保障燃料电池冷却回路实时处于电绝缘状态的自净化散热器、燃料电池散热系统以及车辆。

为了解决上述技术问题，本发明采用的第一技术方案为：

一种自净化散热器，包括散热管、去离子通路和两个的水室；

两个所述水室通过散热管连通，其中一所述水室开设有散热器入口，另一所述水室与去离子通路连通；所述去离子通路上开设有散热器出口；

所述去离子通路内具有去离子材料。

为了解决上述技术问题，本发明采用的第二技术方案为：

一种燃料电池散热系统，燃料电池包括电堆的冷却入口与冷却出口，包括上述的自净化散热器、散热风扇、循环泵、电磁阀、节温器、加热器以及膨胀水罐；

所述冷却出口、节温器、冷却入口依次连通形成等温回路；

所述冷却出口、节温器、加热器、电磁阀、冷却入口依次连通形成加热回路；