用于燃料電池車冷卻環路系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及燃料電池熱管理系統,具體涉及燃料電池車冷卻環路系統。
【背景技術】
[0002]人類面臨著能源危機和環境惡化問題,從而電動汽車將成為未來汽車發展的主流,燃料電池汽車既能解決人們面對的能源危機和環境問題,又能解決純電動車續航能力過短問題。然而,燃料電池車中很多關鍵都會在工作過程中產生大量的熱量,如電堆、驅動電機、動力控制單元等,如果不能及時將熱量排出,將會對零件產生不利影響,一般需要冷卻液對其進行冷卻。因此燃料電池車的冷卻系統較電動汽車而言更為復雜,在有限空間內布置更為困難。燃料電池車冷卻環路分為電堆冷卻環路和動力控制單元冷卻環路,通常情況下采用排氣管連接到膨脹水箱實現排氣功能。由于布置在冷卻環路里的零件較多,單一冷卻環路排氣設計無法滿足加注冷卻液時的排氣要求,必然設計多路排氣管路,從而造成排氣管管路過多,布置困難的問題。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現有技術的不足,提供一種有效簡化冷卻系統管路設計的冷卻環路系統。
[0004]為達到以上目的,提供一種燃料電池車冷卻液環路系統,包括電堆冷卻環路和動力控制單元冷卻環路;電堆冷卻環路包括膨脹水箱、電堆水栗、電堆散熱器,中冷器和電堆,所述膨脹水箱、電堆水栗和電堆散熱器依次用管道連接,中冷器和電堆并聯后,其入口與電堆散熱器的出口相連,其出口連接到電堆水栗的入口 ;動力控制元件冷卻系統包括用管路依次連接的膨脹水箱、動力控制單元水栗、動力控制單元散熱器和驅動電機,驅動電機輸出管道連接動力控制單元水栗的入口 ;在電堆冷卻環路的最高點安裝至少一個自動排氣閥;在動力控制單元冷卻環路的最高點安裝至少一個自動排氣閥。
[0005]所述的最高點是指在位置布局上垂直方向最高的部件。
[0006]所述的自動排氣閥為本領域常用的調整壓力的部件,由浮筒和閥桿組成,當壓力大于系統壓力,浮筒下落帶動閥桿向下運動,閥口打開;反之則閥口關閉。
[0007]具體的,所述的中冷器為電堆冷卻環路上的最高點,中冷器上設有自動排氣閥。或所述的電堆散熱器為電堆冷卻環路上的最高點,電堆散熱器上設有自動排氣閥。
[0008]具體的,所述的動力控制單元散熱器為動力控制元件冷卻系統的最高點,動力控制單元散熱器上設有自動排氣閥。
[0009]優選的,有三個自動排氣閥,其中中冷器和電堆散熱器同為電堆冷卻環路上的最高點,動力控制單元散熱器為動力控制單元冷卻系統的最高點;中冷器、電堆散熱器和動力控制單元散熱器上各設有一個自動排氣閥。
[0010]本實用新型的燃料電池車冷卻環路系統通過將自動排氣閥設置在兩個冷卻環路的最高點以此完成排氣功能,取代了冷卻環路上的排氣管結構,能夠有效完成排氣的功能,達到良好排氣效果的同時簡化了冷卻系統的管路設計,解決了排氣管管路過多布置困難的問題。
[0011]本實用新型的有益效果是,在整車上無需安裝排氣管,從而簡化了管路設計,整車管路排布空間容易,減少了整車成本。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型燃料電池車冷卻環路系統的示意圖;
[0013]其中:
[0014]1-膨脹水箱2-電堆水栗3-電堆散熱器
[0015]4-中冷器5-電堆6-動力控制單元水栗
[0016]7-動力控制單元散熱
[0017]8-驅動電機9-自動排氣閥器
【具體實施方式】
[0018]以下結合附圖和具體實施例,對本實用新型做進一步說明。
[0019]根據圖1所示的一種用于燃料電池車的冷卻環路系統,包括電堆冷卻環路和動力控制單元冷卻環路兩個冷卻環路。其中電堆冷卻系統包括膨脹水箱1、電堆水栗2、電堆散熱器3、中冷器4、電堆5和自動排氣閥9。其中膨脹水箱1、電堆水栗2和電堆散熱器3依次用管道串聯,中冷器4和電堆5并聯和連接電堆散熱器3的出口,中冷器4和電堆5并聯后的出口連接電堆水栗2的入口,形成循環。電堆散熱器3和中冷器4在位置上高于其他部件,同時兩者頂端高度相同。電堆散熱器3和中冷器4的頂端設置自動排氣閥9。動力控制單元冷卻環路包括依次用管道連接的膨脹水箱1、動力控制單元水栗6、動力控制單元散熱器7和驅動電機8,驅動電機8的出口連接動力控制單元水栗6的入口,形成循環。動力控制單元散熱器7的位置高于動力控制單元冷卻環路的其他部件,在動力控制單元散熱器7上設有自控排氣閥9。所述的自動排氣閥9為常用機械結構,由浮筒和閥桿組成,當壓力大于系統壓力,浮筒下落帶動閥桿向下運動,閥口打開;反之則閥口關閉。
[0020]本實用型在冷卻環路中使用自動排氣閥,在加注冷卻液時,氣體會順著管道向最高點聚集,而自動排氣閥安裝在冷卻系統最高點,當氣體進入自動排氣閥隨著閥內氣體增多,壓力上升,當氣體壓力大于系統壓力時,自動排氣閥將氣體排出。當氣體壓力小于系統壓力時,自動排氣閥自動關閉,保證冷卻系統冷卻液的正常流動。
[0021]以上已對本實用新型創造的較佳實施例進行了具體說明,但本實用新型創造并不限于所述的實施例,熟悉本領域的技術人員在不違背本實用新型創造精神的前提下還可以作出種種的等同的變型或替換,這些等同變型或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內。
【主權項】
1.一種用于燃料電池車冷卻環路系統,包括電堆冷卻環路和動力控制單元冷卻環路; 電堆冷卻環路包括膨脹水箱(I)、電堆水栗(2)、電堆散熱器(3),中冷器(4)和電堆(5),所述膨脹水箱(I)、電堆水栗(2)和電堆散熱器(3)依次用管道連接,中冷器(4)和電堆(5)并聯后,其入口與電堆散熱器(3)的出口相連,其出口連接到電堆水栗⑵的入口 ;動力控制元件冷卻系統包括用管路依次連接的膨脹水箱(I)、動力控制單元水栗(6)、動力控制單元散熱器(7)和驅動電機(8),驅動電機(8)輸出管道連接動力控制單元水栗(6)的入口; 其特征在于,在電堆冷卻環路的最高點安裝至少一個自動排氣閥(9);在動力控制單元冷卻環路的最高點安裝至少一個自動排氣閥(9)。2.根據權利要求1所述的燃料電池車冷卻環路系統,其特征在于,所述的中冷器(4)為電堆冷卻環路上的最高點,中冷器(4)上設有自動排氣閥(9)。3.根據權利要求1所述的燃料電池車冷卻環路系統,其特征在于,所述的電堆散熱器(3)為電堆冷卻環路上的最高點,電堆散熱器(3)上設有自動排氣閥(9)。4.根據權利要求1所述的燃料電池車冷卻環路系統,其特征在于,所述的動力控制單元散熱器(7)為動力控制元件冷卻系統的最高點,動力控制單元散熱器(7)上設有自動排氣閥(9)05.根據權利要求1?4所述的任一燃料電池車冷卻環路系統,其特征在于,有三個自動排氣閥(9),其中中冷器(4)和電堆散熱器(5)同為電堆冷卻環路上的最高點,動力控制單元散熱器(7)為動力控制單元冷卻系統的最高點;中冷器(4)、電堆散熱器(3)和動力控制單元散熱器(7)上各設有一個自動排氣閥(7)。
【專利摘要】本實用新型涉及燃料電池熱管理系統,具體涉及燃料電池車冷卻環路系統,包括電堆冷卻環路和動力控制單元冷卻環路;電堆冷卻環路包括膨脹水箱、電堆水泵、電堆散熱器,中冷器和電堆;動力控制元件冷卻系統包括用管路依次連接的膨脹水箱、動力控制單元水泵、動力控制單元散熱器和驅動電機;在電堆冷卻環路的最高點安裝至少一個自動排氣閥;在動力控制單元冷卻環路的最高點安裝至少一個自動排氣閥。本實用新型的有益效果是,在整車上無需安裝排氣管,從而簡化了管路設計,整車管路排布空間容易,減少了整車成本。
【IPC分類】B60K11/04, B60L11/18, B60K11/00
【公開號】CN204749845
【申請號】CN201520448804
【發明人】馬洪濤, 蔣燕青, 唐炯, 吳兵
【申請人】上海汽車集團股份有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月26日