[发明专利]一种全功率氢燃料电池车辅组能源系统冷却系统

权利要求书

1.一种全功率氢燃料电池车辅组能源系统冷却系统，其特征在于：具体包括：水泵(1)、氢气减压阀门(2)、单向阀门(3)、蓄冷器(4)、动力电池(5)、温度传感器、比例四通阀门(7)和控制器(8)；

所述水泵(1)的进口通过管道与所述动力电池(5)的出口连接；所述水泵(1)的出口通过管道与所述氢气减压阀门(2)的进口连接；所述氢气减压阀门(2)的出口通过管道与所述单向阀门(3)的一端连接；所述单向阀门(3)的另一端通过管道与所述蓄冷器(4)的进口连接；所述蓄冷器(4)的出口通过管道与所述比例四通阀门(7)的第一端(71)连接；所述比例四通阀门(7)的第三端(73)与所述动力电池(5)的进口通过管道相连；所述比例四通阀门(7)的第四端(74)与所述动力电池(5)的出口通过管道连接；所述氢气减压阀门(2)与所述单向阀门(3)通过管道连接；所述单向阀门(3)与所述蓄冷器(4)通过管道连接；所述蓄冷器(4)与所述比例四通阀门(7)通过管道连接；所述比例四通阀门(7)与所述动力电池(5)的进口通过管道连接；

所述温度传感器包括两个，分别为第一温度传感器(61)和第二温度传感器(62)；所述动力电池(5)与所述第一温度传感器(61)和所述第二温度传感器(62)电性连接；

所述控制器(8)与所述水泵(1)的控制端、所述单向阀门(3)的控制端、所述温度传感器和所述比例四通阀门(7)的控制端电性连接；

所述温度传感器所述蓄冷器(4)用于存储冷却液；所述冷却液用于冷却动力电池(5)，由所述水泵(1)驱动；所述冷却液经由所述蓄冷器(4)、所述比例四通阀门(7)、所述动力电池(5)、所述水泵(1)和所述氢气减压阀门(2)，形成冷却液回路；

所述单向阀门(3)用于控制冷却液回路的通断；所述比例四通阀门(7)用于控制冷却液的流量。

2.如权利要求1所述的一种全功率氢燃料电池车辅组能源系统冷却系统，其特征在于：所述四通比例阀(7)的第二端(72)还通过管道另接整车冷却回路的一端；所述动力电池(5)的出口还通过管道另接整车冷却回路的另一端。

3.如权利要求1所述的一种全功率氢燃料电池车辅组能源系统冷却系统，其特征在于：所述水泵(1)为任意一种车用电子水泵(1)。

4.如权利要求1所述的一种全功率氢燃料电池车辅组能源系统冷却系统，其特征在于：所述单向阀门(3)和所述比例四通阀门(7)为电磁阀。

5.如权利要求1所述的一种全功率氢燃料电池车辅组能源系统冷却系统，其特征在于：所述氢气减压阀门(2)还与氢气囊连接；当冷却液流过所述氢气减压阀门(2)时，氢气囊内高压氢气得到加热；高压氢气经过加热，变为低压氢气，此时产生的冷能由冷却液吸收；冷却液温度降低，并由所述蓄冷器(4)储存。

6.如权利要求1所述的一种全功率氢燃料电池车辅组能源系统冷却系统，其特征在于：当冷却液循环流动时，所述第一温度传感器(61)和所述第二温度传感器(62)分别测量所述动力电池(5)进口温度和出口温度。

7.如权利要求1所述的一种全功率氢燃料电池车辅组能源系统冷却系统，其特征在于：系统工作原理如下：

S101：所述温度传感器采集所述动力电池(5)的出口温度，当出口温度超过预设的温度阈值上限时，表明所述动力电池(5)需要降温，进入步骤S102；

S102：所述控制器(8)控制水泵(1)运行，并打开所述单向阀门(3)；

S103：所述控制器(8)根据当前动力电池(5)出口温度和入口温度之差，控制所述比例四通阀门(7)的第二端(72)、第三端(73)和第四端(74)的开度，进而控制冷却液流量；冷却液经由蓄冷器(4)流出，经由所述四通比例阀(7)流经所述动力电池(5)，使所述动力电池(5)出口温度降低；

S104：当所述动力电池(5)出口温度达到预设的温度标准时，表示所述动力电池(5)温度处于预设范围，此时所述控制器(8)控制水泵(1)断电，并关闭所述单向阀门(3)；

S105：所述控制器(8)控制所述四通比例阀(7)的所有阀门全部关断。

8.如权利要求1所述的一种全功率氢燃料电池车辅组能源系统冷却系统，其特征在于：当所述动力电池(5)的出口温度低于预设的温度阈值下限时，表明所述动力电池(5)需要加热，系统工作如下：

S201：所述控制器(8)控制水泵(1)和所述单向阀门(3)断开；

S202：所述控制器(8)控制所述四通比例阀(7)的冷却液回路第二端(72)阀门关断，并打开于整车冷却回路相接的第一端(71)、第三端(73)和第四端(74)阀门；

S203：此时，动力电池(5)经由整车冷却回路加热；所述控制器(8)根据当前动力电池(5)出口温度和入口温度之差，控制所述比例四通阀门(7)的开度，进而控制整车冷却回路冷却液流量，使所述动力电池(5)出口温度升高；

S204：当所述动力电池(5)出口温度达到预设的温度标准时，表示所述动力电池(5)温度处于预设范围，此时所述控制器(8)控制水泵(1)断电，并关闭所述单向阀门(3)；

S205：所述控制器(8)控制所述四通比例阀(7)的所有阀门全部关断。