[发明专利]一种大功率双燃料电池电堆车用系统及其使用方法

说明书

一种大功率双燃料电池电堆车用系统及其使用方法，其特征在于，包括双燃料电池电堆模块、空气以及氢气供气模块、水热控制模块、电气控制模块，双燃料电池电堆模块布置在系统中间，空气以及氢气供气模块、水热控制模块布置在双燃料电池电堆模块的两侧，电气控制模块布置在双燃料电池电堆模块上部；上燃料电池电堆与下燃料电池电堆在电气控制模块内部串联，在电气控制模块内部设置有电流电压监测装置。

技术领域

本发明属于燃料电池技术领域，具体涉及一种大功率双燃料电池电堆车用系统及其使用方法。

背景技术

在新能源领域里，氢燃料电池系统有着能量密度高，使用寿命长，环境适应性好，低碳环保等诸多优点，在物流卡车、工程专用车辆、公交巴士等商用车，以及移动式发电机组等方向上有着广大的应用前景。以上所举应用领域，都需要氢燃料电池系统可满足持续稳定的大功率输出、高功率体积比、模块化组合等新的要求。

现有氢燃料电池系统，基本都采用单燃料电池电堆的结构模式。在此模式下大幅度的提高输出功率，在技术上以及成本上都有很大的限制。而且，单燃料电池电堆系统难以实现模块化组合，无法实现可适用于多种使用环境要求的系统升级。这就需要一种全新结构模式的，可实现双燃料电池电堆乃至多燃料电池电堆模块化组合的大功率氢燃料电池系统。

发明内容

为了解决上述存在的不足之处及缺点，本发明专利提出了一种大功率双燃料电池电堆车用系统及其使用方法。

本发明为解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种大功率双燃料电池电堆车用系统，其特征在于，包括双燃料电池电堆模块、空气以及氢气供气模块、水热控制模块、电气控制模块，双燃料电池电堆模块布置在系统中间，空气以及氢气供气模块、水热控制模块布置在双燃料电池电堆模块的两侧，电气控制模块布置在双燃料电池电堆模块上部；上燃料电池电堆与下燃料电池电堆在电气控制模块内部串联，在电气控制模块内部设置有电流电压监测装置；在双燃料电池电堆模块外侧设置有系统控制器，空气压缩机、中冷器、增湿器、第一气体分配结构中的空气接口、上下燃料电池电堆空气入口、上下燃料电池电堆空气出口、第二气体分配结构中的空气接口、节气门均使用硅胶软管连接，节气门与系统气体尾排管路均使用法兰接头连接；单向阀、氢气电磁阀、上氢气比例阀、下氢气比例阀、第一气体分配结构中的氢气接口、第二气体分配结构中的氢气接口、上脉冲排氢阀、下脉冲排氢阀、系统气体尾排管路均使用不锈钢卡套接头与不锈钢管连接，第一气体分配结构中的氢气接口、第二气体分配结构中的氢气接口与上下燃料电池电堆氢气入口、上下燃料电池电堆氢气出口均使用硅胶软管连接；冷却循环水进水管路、精过滤器、上燃料电池电堆水泵、下燃料电池电堆水泵、上下燃料电池电堆循环水入口、上下燃料电池电堆循环水出口、去离子水柱、电控三通水阀、加热器、电控二通水阀、冷却循环水出水管路均使用硅胶软管连接；第一气体分配结构与第二气体分配结构使空气和氢气均匀的分配至两个燃料电池电堆内部；第一气体分配结构与第二气体分配结构内部设置有压力传感器和温度传感器；系统冷却循环水进水接口、系统冷却循环水出水接口、车载供氢系统接口、车载空气过滤系统接口、系统气体尾排接口等系统外部接口集中布置在系统左右两侧；双燃料电池电堆模块还包括为上燃料电池电堆和下燃料电池电堆提供固定支撑的电堆组合框架，电堆组合框架分为上电堆框架和下电堆框架两部分；双燃料电池电堆模块底部设置系统底架，系统底架中部设置有叉车叉槽，系统底架底部设置有聚氨酯减震垫。