[实用新型]燃料电池换热器集成装置

说明书

本申请涉及燃料电池领域，公开了一种燃料电池换热器集成装置，可以将换热器与燃料电池的端板集成。该装置包括：燃料电池堆本体、第一端板、第二端板以及换热器集成模块。第一端板和第二端板压靠在燃料电池堆本体上使其固定；换热器集成模块固定在第一端板上，第一端板上开设电堆氢气进口、电堆冷却液出口、电堆氢气出口以及电堆冷却液进口。换热器集成模块上设有换热器氢气进口接头、换热器氢气出口、换热器液体进口接头以及换热器液体出口接头。换热器氢气出口与电堆氢气进口连通；换热器液体进口接头和电堆冷却液进口连通，换热器液体出口接头和电堆冷却液出口连通。

技术领域

本申请涉及燃料电池领域，具体涉及一种燃料电池换热器集成装置。

背景技术

燃料电池的运行需要在最适合的温度条件，目前阴极侧空压机出口的气体由于温度很高，需要经过中冷进行降温，然后通入燃料电池堆中，同时阳极侧的氢气也需要经过换热器升温之后再进入电堆。

换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到流程规定的指标，以满足工艺条件的需要，同时也是提高能源利用率的主要设备之一。

目前常用的手段是将换热器与燃料电池堆通过多根管道连接，而这种方式会导致热量散失。

发明内容

本申请的目的在于提供一种燃料电池换热器集成装置，该装置可以将换热器与燃料电池堆端板集成为一体，保证氢气进入燃料电池的温度并减少热量损失。

本申请公开了一种燃料电池换热器集成装置，包括：燃料电池堆本体(1)、第一端板(2)、第二端板(3)以及换热器集成模块(4)；

所述第一端板(2)和所述第二端板(3)被配置为压靠在所述燃料电池堆本体(1)上使所述燃料电池堆本体(1)固定；所述第一端板(2)上开设电堆氢气进口(201)、电堆冷却液出口(202)、电堆氢气出口(203)以及电堆冷却液进口(204)；

所述换热器集成模块(4)固定在所述第一端板(2)上，所述换热器集成模块(4)设有换热器氢气进口接头(401)、换热器氢气出口(402)、换热器液体进口接头(403)以及换热器液体出口接头(404)；

所述换热器氢气出口(402)与所述电堆氢气进口(201)连通，氢气自所述换热器氢气进口接头(401)通入，流入所述电堆氢气进口(201)进入所述燃料电池堆本体(1)后从所述电堆氢气出口(203)排出；

所述换热器液体进口接头(403)和所述电堆冷却液进口(204)连通，所述换热器液体出口接头(404)和所述电堆冷却液出口(202)连通，冷却液自所述换热器液体进口接头(403)流入并从所述换热器液体出口接头(404)排出。

在一个优选例中，所述换热器集成模块(4)内部设有换热板，所述换热板被配置为使氢气与冷却液隔开，各自形成氢气通道和冷却液通道，以及使氢气与冷却液交换热量。

在一个优选例中，冷却液的流路包括第一流路和第二流路；

所述第一流路被配置为冷却液自所述换热器液体进口接头(403)流入所述冷却液通道，从所述换热器液体出口接头(404)排出；

所述第二流路被配置为冷却液自所述换热器液体进口接头(403)流入所述电堆冷却液进口(204)，进入所述燃料电池堆本体(1)后从所述电堆冷却液出口(202)排出，并从所述换热器液体出口接头(404)排出。

在一个优选例中，还包括丝杆(5)以及紧固件(6)；

所述第一端板(2)和第二端板(3)上设有多个固定孔，所述丝杆(5)的一端通过所述紧固件(6)在所述第一端板(2)上固定，所述丝杆(5)的另一端通过所述紧固件(6)在所述第二端板(3)上固定。