[发明专利]燃料电池系统

说明书

一种燃料电池系统，包括氢切断阀和与氢切断阀连接的氢供应阀，该燃料电池系统包括：能够容纳氢供应阀的保持器，其中，保持器包括断裂部，断裂部可形成于氢供应阀与氢切断阀之间的一个点处，且氢切断阀可容纳在保持器的一个或多个延伸端部内，且当断裂部被外部震动切断时，氢切断阀和氢供应阀彼此断开连接。

技术领域

本公开涉及一种氢供应阀与氢切断阀的连接结构，该连接结构可设置在可安装燃料电池系统的车辆的氢供应系统内。具体地，本公开涉及一种连接结构，在该连接结构中，能够容纳氢供应阀的保持器以悬臂形式延伸以容纳氢切断阀，且氢供应阀与氢切断阀之间的一个预定点处形成有断裂部以当受到震动时通过切断断裂部来防止氢从氢供应阀和氢切断阀泄漏的危险情况发生。

背景技术

一般而言，燃料电池系统配置成包括产生电能的燃料电池堆、向燃料电池堆提供燃料(氢)的燃料供应系统、向燃料电池堆提供空气(其为电化学反应所需的氧化剂)的空气供应系统、控制燃料电池堆的操作温度的热量和水管理系统，等。

设置在燃料供应系统(即氢供应系统)中的高压容器(氢容器)内存储有压力为大约700巴的高压压缩氢，根据氢容器入口上安装的高压控制器的开/关将储存的压缩氢排放至高压管路，然后经启动阀和氢供应阀减压后提供给燃料电池堆。

在这种情况下，当详细描述燃料电池系统的高压容器(替代地，存储容器)与电池堆之间的组件时，可形成阀组件，包括调节器、氢切断阀和氢供应阀，和氢可流动通过的管道，以及装配管道的多个点。沿组件流动的氢的气密性能是与氢供应系统(进一步地，与整个燃料电池系统)的安全性关联的最重要的性能之一。因此，为了沿管道流动的高压氢的安全，可在燃料电池系统的氢供应管路中的调节器与氢供应阀之间设置氢切断阀。

为了防止氢泄漏并使氢脆性(brittleness)最小化，燃料电池系统的氢供应系统制造成接近刚性体。因此，当由于事故等受到外部震动时，意想不到的部分可能会损坏。事故发生时，大部分组件被损坏，因此需要更换组件。具体而言，当氢供应系统的管道和电池堆歧管损坏时，要移除车体的整个传动系模块或整个下部组件，并因此需要更换组件，结果是可产生过度的修理成本。进一步地，由于氢可从已损坏的氢供应系统管道和电池堆歧管泄漏，因此还存在发生二次损坏(例如，火灾等)的担忧。

在背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对背景技术的理解，因此可包括不构成对本国的本领域普通技术人员而言已公知的现有技术的信息。

发明内容

本公开致力于解决与上述现有技术关联的问题。

因此，本公开提供了一种氢供应阀与氢切断阀的连接结构，该连接结构可在车辆受到外部震动或负载时使氢供应系统管道的损坏最小化并防止氢泄漏，提供连接/关联结构可当安装有燃料电池系统的车辆外部受到强烈震动(事故等)时使氢供应阀与氢切断阀之间发生断裂。

一方面，本公开提供了一种燃料电池系统，包括氢切断阀和与氢切断阀连接的氢供应阀，具体而言该燃料电池系统包括：能够容纳氢供应阀的驱动单元以及氢切断阀的驱动单元中的任一个单元的保持器，其中，保持器包括断裂部，断裂部可在氢供应阀与氢切断阀之间的一个点处形成，且氢供应阀和氢切断阀的任一个可紧固至保持器的一个延伸端部以与容纳于保持器内的阀的类型对应，且当断裂部因外部震动切断时，氢切断阀与氢供应阀彼此断开连接。

在一个优选实施方式中，保持器的一个延伸端部可具有悬臂形状。

在另一个优选实施方式中，保持器的一个延伸端部可具有形形状，其中心部分是空的。

在又一个优选实施方式中，氢切断阀、氢供应阀和保持器可附接在燃料电池系统的电池堆歧管的一个表面上。

在又一个优选实施方式中，氢供应阀的下端可与电池堆连通。

在又一个优选实施方式中，保持器可设置在燃料电池系统的电池堆的上端。