[发明专利]一种燃料电池的冷却系统及其控制方法在审
申请号: | 202210535106.6 | 申请日: | 2022-05-17 |
公开(公告)号: | CN114864997A | 公开(公告)日: | 2022-08-05 |
发明(设计)人: | 张瑞亮;范政武;张涛 | 申请(专利权)人: | 太原理工大学 |
主分类号: | H01M8/04029 | 分类号: | H01M8/04029;H01M8/04014;H01M8/0432;H01M8/04992 |
代理公司: | 北京东方盛凡知识产权代理事务所(普通合伙) 11562 | 代理人: | 贾耀淇 |
地址: | 030024 *** | 国省代码: | 山西;14 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 燃料电池 冷却系统 及其 控制 方法 | ||
1.一种燃料电池的冷却系统,其特征在于,包括:燃料电池控制器、第一循环冷却模块、第二循环冷却模块和换热器模块;
所述燃料电池控制器分别与所述第一循环冷却模块、所述第二循环冷却模块和所述换热器模块连接,所述燃料电池控制器用于控制所述燃料电池的冷却系统中各模块的工作;
所述第一循环冷却模块还分别与所述第二循环冷却模块和所述换热器模块连接,所述第一循环冷却模块用于所述燃料电池低温工作模式下的循环冷却;
所述第二循环冷却模块还与所述换热器模块连接,所述第二循环冷却模块用于所述燃料电池高温工作模式下的循环冷却;
所述换热器模块用于所述燃料电池高温工作模式下的第一循环冷却模块和第二循环冷却模块之间的热交换。
2.根据权利要求1所述一种燃料电池的冷却系统,其特征在于,所述第一循环冷却模块包括:第一储水装置、第一循环水泵、第一热交换装置、循环选择装置、第一温度传感器和第二温度传感器;
所述第一储水装置与所述第一循环水泵连接,所述第一储水装置用于向所述第一循环冷却模块提供冷却水;
所述第一循环水泵还与所述第一热交换装置和所述换热器模块连接,所述第一循环水泵用于所述第一循环冷却模块内的冷却水的循环;
所述第一热交换装置还与所述循环选择装置连接,所述第一热交换装置用于对所述冷却水进行热交换;
所述循环选择装置还与燃料电池电堆和所述换热器模块连接,所述循环选择装置用于基于所述燃料电池电堆工作温度调整所述燃料电池的冷却系统的循环模式;
所述第一温度传感器与所述燃料电池电堆连接,所述第一温度传感器用于检测所述燃料电池电堆的入口温度,得到第一温度;
所述第二温度传感器与所述燃料电池电堆连接,所述第二温度传感器用于检测所述燃料电池电堆的出口温度,得到第二温度。
3.根据权利要求2所述一种燃料电池的冷却系统,其特征在于,所述第一热交换装置为PTC加热器;所述循环选择装置为电子节温器。
4.根据权利要求2所述一种燃料电池的冷却系统,其特征在于,当第一温度大于第一预设温度,或第二温度与第一温度的差值绝对值大于第一预设温度阈值且持续时间超过预设时间阈值时,燃料电池控制器发出警报。
5.根据权利要求1所述一种燃料电池的冷却系统,其特征在于,所述第二循环冷却模块包括:第二储水装置、第二循环水泵、第一电子阀门、第二电子阀门和手动阀门;
所述第二储水装置分别与所述第一循环冷却模块、所述第二循环水泵、所述第一电子阀门、所述第二电子阀门和所述手动阀门连接,用于向所述第一循环冷却模块和所述第二循环冷却模块提供冷却水;
所述第二循环水泵还与所述换热器模块连接,所述第二循环水泵用于所述第二循环冷却模块内的冷却水的循环;
所述第一电子阀门还与所述换热器模块连接,所述第一电子阀门用于调节所述第二循环冷却模块内冷却水的流量;
所述第二电子阀门还与所述换热器模块连接,所述第二电子阀门用于调节所述第二循环冷却模块内冷却水的流量;
所述手动阀门与所述第二储水装置连接,所述手动阀门用于回收所述燃料电池的冷却系统所产生的废水。
6.根据权利要求1所述一种燃料电池的冷却系统,其特征在于,所述换热器模块包括:散热装置、第二热交换装置和第三热交换装置;
所述散热装置与所述第二热交换装置连接,所述散热装置用于所述换热器模块与外界进行热交换;
所述第二热交换装置还分别与所述第一循环冷却模块和所述第三热交换装置连接,所述第二热交换装置用于对所述第一循环冷却模块内的冷却水进行冷却;
所述第三热交换装置还与所述第二循环冷却模块连接,所述第三热交换装置用于对所述第二循环冷却模块内的冷却水进行冷却。
7.根据权利要求6所述一种燃料电池的冷却系统,其特征在于,所述散热装置为散热风扇;所述第二热交换装置为内循环管路;所述第三热交换装置为外循环管路。
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