專利名稱：氫燃料電池電動掃地車一體化系統的制作方法
技術領域：
本發明專利涉及氫燃料電池電動掃地車一體化系統，一種以氫氣和空氣作為能源的氫燃料電池電動掃地車動力系統的一體化結構。
背景技術：
隨著科學技術的發展，人們的環境保護意識越來越強。減少廢氣污染，保護生態平衡已經成為西方各國的重要國策。因此，開發綠色能源，使用清潔動力已經到了勢在必行的階段。燃料電池具有發電效率高、環境污染小、可靠性高和廢熱易排出可循環再利用等優點。因此燃料電池技術的研究和開發受到各國政府的大力支持，所以未來燃料電池市場將有很大的上升空間。目前電動掃地車主要利用蓄電池作為動力來源，完成全自動的掃地清潔功能，由于采用電能作為動力，無二次污染，無廢氣排放，在環保愈加重視的今天，越來越受到企事業單位的歡迎。但是制造蓄電池的本身就有相當高的危險性及污染性，有關資料顯示，一節一號電池爛在地里，能使I平方米的土壤永久失去利用價值；一粒紐扣電池可使600噸水受到污染，相當于一個人一生的飲水量。而在裝配蓄電池的過程也極易產生中毒、火災、爆炸，以及高溫灼燙、機械傷害、腐蝕傷害等危險。本發明專利所提供的是以氫氣和空氣作為能源的燃料電池電動掃地車的動·力系統替代了目前電動掃地車利用蓄電池作為動力來源的動力系統。
發明內容
為了解決傳統蓄電池報廢后對環境造成嚴重污染，使用壽命短，電動掃地車不能長時間持續工作，充電時間長，質量重，能耗高等問題。本發明提供了氫燃料電池電動掃地車一體化系統，燃料電池具有使用壽命長，實現零排放不會對環境造成污染，能持續長時間工作，無須充電，質量輕等特點。本專利的技術解決方案是:氫燃料電池電動掃地車一體化系統，由車載供氫系統，燃料電池發電系統，燃料電池發電控制系統，啟動電源系統，功率補償系統，掃地車操控系統，電機驅動系統七大系統組成。其特征是:車載供氫系統，包括加氫模塊、儲氫模塊，供氫模塊和氫安全模塊。燃料電池發電系統，包括除塵裝置、散熱裝置、溫度檢測裝置、加濕裝置、氣體循環裝置。燃料電池發電控制系統，包括供電控制器、引流開關、系統啟動開關。啟動電源系統，包括畜電池、畜電池控制器。功率補償系統，包括超級電各、超級電各控制器。掃地車操控系統，包括行走開關、掃地開關、震塵開關，方向盤、、剎車、照明、喇叭。電驅動系統，包括行走電機、掃地電機、震塵電機。本發明專利的有益效果是:體積小，重量輕，使用壽命長，其操控性強，能夠實現氫燃料電池的安全供電，使氫燃料電池能夠成為燃料電池電動掃地車的動力源，做到清潔無污染排放。
圖為本發明專利的氫燃料電池電動掃地車一體化系統的整體流程圖。
具體實施例方式本發明專利提供了氫燃料電池電動掃地車一體化系統，以氫氣作為能源，通過燃料電池轉換為電能為電動掃地車提供動力源，以電機驅動車輛，實現車輛的穩定和安全運行。其操控性強，能夠實現氫燃料電池的安全供電及城市客車的安全控制，使氫燃料電池電動掃地車一體化系統能夠安全平穩的工作。本發明所采用的主要技術方案如下:氫燃料電池電動掃地車一體化系統，其特征在于該一體化系統包括:1:車載供氫系統,包括加氫模塊、儲氫模塊、供氫模塊和氫安全模塊,供氫模塊連接燃料電池發電系統。氫安全模塊包括監測氫系統泄露狀況的感應探頭、安全控制器和信號連接線，所述感應探頭分別置于掃地車的操控室、燃料電池艙、加氫口及氫氣氣瓶艙內。2:燃料電池發電系統，包括除塵裝置、散熱裝置、溫度檢測裝置、加濕裝置、氣體循環裝置。除塵裝置能夠凈化空氣使進入燃料電池的空氣潔凈無污染大大提高了燃料電池的使用壽命。溫度檢測裝置能夠檢測燃料電池內部的實時溫度若有溫度異常立即報警，防止燃料電池內部短路燒壞燃料電池內部結構。加濕裝置能夠使進入燃料電池的氫氣達到最佳濕度從而使燃料電池保持發電最佳化。氣體循環裝置能夠回收燃料電池排出的氫氣讓氫氣再次進入燃料電池反應堆，從而實現氫氣的利用最大化大大減少了使用成本。3:燃料電池發電控制系統，包括供電控制器、引流開關、系統啟動開關。供電控制器控制輸出電壓電流穩定使負載安全平穩運行。引流開關為瞬間點動開關，讓燃料電池瞬間短路促進燃料電池內部的電子移動。4:啟動電源系統，包括蓄電`池、蓄電池控制器。蓄電池為燃料電池發電控制器供電。當系統運行正常之后燃料電池為蓄電池充電。5:功率補償系統，包括超級電容、超級電容控制器。超級電容補償負載啟動或爬坡時所需大功率當功率趨于平穩時該電容停止放電燃料電池對其進行反充電。6:掃地車操控系統，包括行走開關、掃地開關、震塵開關，方向盤、、剎車、照明、喇叭。7:電驅動系統，包括行走電機、掃地電機、震塵電機。車載供氫系統和燃料電池發電控制系統設置在掃地車的頂部，燃料電池發電系統設置在該掃地車的后端部，燃料電池散熱裝置設置在掃地車的后端頂部。工作流程:氫氣由車載供氫系統輸出經過氣體加濕器輸給燃料電池發電系統，在啟動電源系統的作用下發電，電能在燃料電池發電控制器和功率補償系統的配合作用下輸給電驅動系統，實現負載的安全穩定運行。
權利要求
1.氫燃料電池電動掃地車一體化系統，其特征是:由車載供氫系統，燃料電池發電系統，燃料電池發電控制系統，啟動電源系統，功率補償系統，掃地車操控系統，電機驅動系統七大系統組成。車載供氫系統，燃料電池發電系統，燃料電池發電控制系統，掃地車操控系統，電機驅動系統分別依次連接，啟動電源系統與燃料電池發電系統和燃料電池發電控制系統連接，功率補償系統與燃料電池發電系統和燃料電池發電控制系統連接。
2.根據權利要求I所述的氫燃料電池電動掃地車一體化系統，其特征是:車載供氫系統，包括加氫模塊、儲氫模塊、供氫模塊和氫安全模塊，供氫模塊連接燃料電池發電系統；氫安全系統包括氫氣感應探頭、安全控制器和信號連接線；感應探頭分別置于掃地車的操控室、燃料電池艙、加氫口及氫氣氣瓶艙內。
3.根據權利要求I所述的氫燃料電池電動掃地車一體化系統，其特征是:燃料電池發電系統，包括除塵裝置、散熱裝置、溫度檢測裝置、加濕裝置、氣體循環裝置。
4.根據權利要求I所述的氫燃料電池電動掃地車一體化系統，其特征是:燃料電池發電控制系統，包括供電控制器、引流開關、系統啟動開關。
5.根據權利要求I所述的氫燃料電池電動掃地車一體化系統，其特征是:功率補償系統，包括超級電容、超級電容控制器。
6.根據權利要求 I所述的氫燃料電池電動掃地車一體化系統，其特征是:車載供氫系統和燃料電池發電控制系統設置在掃地車的頂部；燃料電池發電系統設置在該掃地車的后端部，所述燃料電池散熱裝置設置在掃地車的后端頂部。
全文摘要
氫燃料電池電動掃地車一體化系統，其包括車載供氫系統，燃料電池發電系統，變電管理系統，供電控制系統，電機驅動系統，掃地車操控系統六大系統組成。該燃料電池電動掃地車能以氫氣和空氣作為能源，轉換為電能為電動掃地車提供動力源，以電機驅動車輛，實現車輛的安全平穩工作。其操控性強，能夠實現氫燃料電池的安全供電及電動掃地車的安全操控。
文檔編號E01H1/00GK103243671SQ201210029700
公開日2013年8月14日 申請日期2012年2月3日 優先權日2012年2月3日
發明者吉鋒, 趙志剛, 杜榮欣, 許強 申請人:江蘇華源氫能科技發展有限公司