本技術(shù)屬于燃料電池,具體為一種新型燃料電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)。
背景技術(shù):
1、氫燃料電池是一種將燃料和氧化劑的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的裝置。氫燃料電池的基本原理是電解水的逆反應(yīng),把氫和氧分別供給陽極和陰極,氫通過陽極向外擴散和電解質(zhì)發(fā)生反應(yīng)后,放出電子通過外部的負(fù)載到達(dá)陰極,同時釋放出大量的熱能。
2、想要氫燃料電池發(fā)揮優(yōu)異的性能,電堆需要維持在合理的工作溫度,如(70℃~85℃),當(dāng)燃料電池冷啟動時,電堆內(nèi)部溫度較低,催化劑活性下降,輸出電壓降低,電堆性能變差。隨著反應(yīng)的繼續(xù),電堆釋放出大量的熱,電堆內(nèi)部溫度升高。溫度過高會導(dǎo)致質(zhì)子交換膜濕度下降,影響分子擴散,所以溫度過高時,質(zhì)子交換膜會產(chǎn)生脫水現(xiàn)象,電導(dǎo)率下降,電堆性能變差。
3、現(xiàn)有維持電堆溫度的系統(tǒng)管路復(fù)雜,冗長,體積龐大,安裝、檢測、維修很不方便。同時,去離子器一般并聯(lián)在冷卻系統(tǒng)的管路上,這樣只有部分冷卻液通過去離子器,冷卻液中的導(dǎo)電離子濾除較慢,若去離子器串聯(lián)在冷卻系統(tǒng)的管路中,去離子器導(dǎo)致管路壓降變大,冷卻液泵負(fù)荷升高,不利于冷卻液泵長期穩(wěn)定的工作。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本實用新型的目的在于提供一種新型燃料電池?zé)峁芾硐到y(tǒng),以解決上述背景技術(shù)提出的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案:一種燃料電池溫度控制系統(tǒng),包括箱體、加熱器、散熱器,所述加熱器固定設(shè)置在箱體上,所述散熱器通過管路與箱體內(nèi)部連通,所述箱體呈上寬下窄的階梯形狀,所述箱體頂部設(shè)置有可拆卸連接的箱蓋,所述箱蓋上方設(shè)置有導(dǎo)熱介質(zhì)入口,所述箱體底部設(shè)置有導(dǎo)熱介質(zhì)排口,所述箱體的上部側(cè)壁固定設(shè)置有三向溫控閥和散熱器接口,所述三向溫控閥的三個接口分別與電堆導(dǎo)熱介質(zhì)管路出口、箱體內(nèi)部、散熱器連通,且三向溫控閥與電堆導(dǎo)熱介質(zhì)管路上的溫度傳感器電連接,所述散熱器接口與所述箱體內(nèi)部連通且散熱器接口通過管路與所述散熱器連接,所述箱體內(nèi)底壁上固定設(shè)置有去離子器和液泵,所述液泵通過設(shè)置在所述箱體上的液泵接口與所述電堆導(dǎo)熱介質(zhì)管路的入口連接,所述加熱器固定設(shè)置在所述箱體底部。
3、進一步的,所述三向溫控閥與箱體內(nèi)部連通的接口處設(shè)置有過濾器。
4、設(shè)置過濾器可以濾除導(dǎo)熱介質(zhì)中的雜質(zhì)(如:碳粉和一些金屬非金屬粉末),保證了導(dǎo)熱介質(zhì)潔凈無雜質(zhì)。
5、進一步的,所述箱蓋上固定設(shè)置有呼吸閥。
6、設(shè)置呼吸閥可以維持箱體內(nèi)大氣壓恒定,避免液泵工作時,箱體內(nèi)外壓力相差過大損壞箱體。
7、進一步的,所述箱體側(cè)壁上設(shè)置有透明液位窗。
8、設(shè)置透明的液位窗便于觀察箱體內(nèi)導(dǎo)熱介質(zhì)的量和箱體內(nèi)部的液泵及去離子器工作狀況。
9、進一步的,所述加熱器、三向溫控閥、液泵通過電路與控制器連接。
10、通過控制器控制加熱器、三向溫控閥、液泵的開啟和關(guān)閉,提高裝置的自動化程度和實用性。
11、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:
12、1.本實用新型通過設(shè)置上寬下窄的階梯形箱體,在導(dǎo)熱介質(zhì)循環(huán)時,只需要少量的導(dǎo)熱介質(zhì)就可完全淹沒箱體底部的液泵,使液泵能夠自灌式吸水,同時避免了汽蝕現(xiàn)象,延長冷卻液泵使用壽命,
13、2.本實用新型將去離子器和液泵共同設(shè)置在箱體內(nèi)部,相當(dāng)于將去離子器和液泵串聯(lián),相比傳統(tǒng)的去離子器并聯(lián)在系統(tǒng)管路中,只有部分冷卻液通過去離子器,導(dǎo)電離子濾除效率更高,解決了將去離子器和液泵直接串聯(lián)時,去離子器導(dǎo)致管路壓降變大,液泵負(fù)荷升高,不利于液泵長期穩(wěn)定工作的問題。
1.一種新型燃料電池?zé)峁芾硐到y(tǒng),包括箱體、加熱器、散熱器,所述加熱器固定設(shè)置在箱體上,所述散熱器通過管路與箱體內(nèi)部連通,其特征在于:所述箱體呈上寬下窄的階梯形狀,所述箱體頂部設(shè)置有可拆卸連接的箱蓋,所述箱蓋上方設(shè)置有導(dǎo)熱介質(zhì)入口,所述箱體底部設(shè)置有導(dǎo)熱介質(zhì)排口,所述箱體的上部側(cè)壁固定設(shè)置有三向溫控閥和散熱器接口,所述三向溫控閥的三個接口分別與電堆導(dǎo)熱介質(zhì)管路出口、箱體內(nèi)部、散熱器連通,且三向溫控閥與電堆導(dǎo)熱介質(zhì)管路上的溫度傳感器電連接,所述散熱器接口與所述箱體內(nèi)部連通且散熱器接口通過管路與所述散熱器連接,所述箱體內(nèi)底壁上固定設(shè)置有去離子器和液泵,所述液泵通過設(shè)置在所述箱體上的液泵接口與所述電堆導(dǎo)熱介質(zhì)管路的入口連接,所述加熱器固定設(shè)置在所述箱體底部。
2.如權(quán)利要求1所述的新型燃料電池?zé)峁芾硐到y(tǒng),其特征在于:所述三向溫控閥與箱體內(nèi)部連通的接口處設(shè)置有過濾器。
3.如權(quán)利要求1所述的新型燃料電池?zé)峁芾硐到y(tǒng),其特征在于:所述箱蓋上固定設(shè)置有呼吸閥。
4.如權(quán)利要求1所述的新型燃料電池?zé)峁芾硐到y(tǒng),其特征在于:所述箱體側(cè)壁上設(shè)置有透明液位窗。
5.如權(quán)利要求1所述的新型燃料電池?zé)峁芾硐到y(tǒng),其特征在于:所述加熱器、三向溫控閥、液泵通過電路與控制器連接。