一种空冷电堆系统的封装结构的制作方法

1.本实用新型涉及空冷燃料电池技术领域，特别涉及一种空冷电堆系统的封装结构。


背景技术：

2.现在空冷电堆长时间存放，性能损失大，在一段时间存放后，再次启动，达到额定功率，需要很长时间。行业通常的解决办法就是定期启动，但这样浪费氢气，且有风险；同时空冷电堆的启动一直是行业难点，低温、低功率运行也是对空冷电堆如何达到目标温度是个非常大的考验。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种空冷电堆系统的封装结构，其在系统不运行的时候，能保持基本的密封保存，以降低维持温度的功耗；同时运行时根据运行功率完成通风。
4.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
5.一种空冷电堆系统的封装结构，包括封装罩壳，所述封装罩壳内设有空冷电堆系统，空冷电堆系统包括为电堆提供氧气的供氧风机，封装罩壳一端设有进气窗口，另一端设有出气窗口，供氧风机带动风自进气窗口吹向出气窗口；
6.所述进气窗口与出气窗口内皆连接有若干页窗，页窗上部铰接于进气窗口或出气窗口内，页窗包括闭合状态和张开状态；闭合状态下，页窗在外力或自重作用下向下闭合且挡设于进气窗口或出气窗口处；张开状态下，页窗在外力或供氧风机风力作用下转动打开，其转动方向为下端沿供氧风机风力方向转动。
7.更进一步地，所述封装罩壳内还设有辅助加热器，辅助加热器位于空冷电堆系统靠近进气窗口一侧。
8.更进一步地，所述页窗外周设有密封圈。
9.更进一步地，所述页窗包括横向分布的若干组，每组各个页窗上下分布。
10.更进一步地，所述页窗在闭合状态下，下部抵接于下方相邻的页窗上。
11.更进一步地，所述页窗包括顶部连接的水平杆，水平杆转动连接于进气窗口或出气窗口中，页窗在闭合状态下，下部抵接于下方相邻的水平杆上。
12.更进一步地，所述供氧风机位于空冷电堆系统远离辅助加热器一侧。
13.更进一步地，所述封装罩壳内设有温度传感器。
14.综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
15.通过在进气窗口和出气窗口处，设置带密封圈的叶窗，同时在内部增加一个小型机柜加热器；
16.这样叶窗在系统不运行的时候，保持基本的密封保存，同时内部的加热器在内部温度小于 5℃ 的时候，可以启动维持系统高于 0℃，由于系统的完全密封，使得维持温度的功耗会非常低，下次启动的时候可以直接启动，无需等待；
17.这个进出叶窗可以调节不同的角度，保证低温低功率的时候，风机的最低转速也能使电堆快速升温；同时加热器也可以作为启动辅助加热作用；
18.存储时间可以从原来的1个月内，提升至1年；低温启动时间可以从原来的几分钟~几十分钟，提升到几秒钟；低功率低温的最低运行温度，可以从来原来的-5℃,降低至-30℃。
附图说明
19.图1是本实用新型的整体结构示意图；
20.图2是本实用新型的内部结构示意图。
21.图中，1、封装罩壳；11、进气窗口；12、出气窗口；13、页窗；2、空冷电堆系统；3、辅助加热器。
具体实施方式
22.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明，本实施例不构成对本实用新型的限制。
23.一种空冷电堆系统的封装结构，如图1和图2所示，包括封装罩壳1，封装罩壳1内固定有空冷电堆系统2，空冷电堆系统2包括为电堆提供氧气的供氧风机、连通于封装罩壳1外部氢源的氢气管等，空冷电堆系统内部具体结构为现有技术，在此不做过多赘述。
24.如图2所示，封装罩壳1一端通过螺钉可拆卸连接有进气窗口11，另一端固定有出气窗口12，供氧风机带动风自进气窗口11吹向出气窗口12，并为电堆供氧。
25.如图2所示，进气窗口11与出气窗口12内皆连接有若干页窗13，页窗13上部铰接于进气窗口11或出气窗口12内，页窗13包括闭合状态和张开状态；闭合状态下，页窗13在自重作用下向下闭合且挡设于进气窗口11或出气窗口12处；张开状态下，页窗13在供氧风机风力作用下转动打开，其转动方向为下端沿供氧风机风力方向转动。
26.如图2所示，页窗13包括横向分布的三组，每组各个页窗13上下分布，且连接于同于安装框内，三组安装框固定于进气窗口11或出气窗口12处；为了提高密封效果，页窗13外周设有密封圈，将其边缘包裹使其在闭合状态下提高密封效果；
27.页窗13在闭合状态下，下部抵接于下方相邻的页窗13上；具体的，页窗13包括顶部连接的水平杆，水平杆转动连接于进气窗口11或出气窗口12中，页窗13在闭合状态下，下部抵接于下方相邻的水平杆上。
28.页窗13也可通过电控方式驱动启闭，使得页窗13在电控外力驱动下张开或者闭合，以根据空冷电堆系统2的运行状况，更准确的控制页窗13的启闭；页窗13在电控作用下包括闭合状态、小功率状态、大功率状态和完全打开状态，例如，取小功率状态下页窗13打开20
°
，大功率状态下页窗13打开40
°
，完全打开状态下页窗13打开60
°
，页窗13如何通过电控的方式启闭为现有技术，例如在申请号为cn01246264.0的中国专利“百叶窗叶片的手动与自动传动装置”已有记载，在此不做过多赘述。
29.如图2所示，封装罩壳1内还固定有辅助加热器3，辅助加热器3位于空冷电堆系统2靠近进气窗口11一侧，供氧风机位于空冷电堆系统2远离辅助加热器3一侧，封装罩壳1内还固定有温度传感器，以在不同的环境温度下控制辅助加热器3的工作。
30.工作原理：
31.运行时，供氧风机运行，吸风，带动进气窗口11和出气窗口12处的页窗13相应沿风向打开；
32.低温启动时，辅助加热器3可辅助加热，保持系统内部温度在 0 度以上；
33.低温低功率运行时，前后页窗13打开较小角度，避免大量冷空气进入系统；
34.高功率运行时，前后页窗13打开较大角度，保持充足的供氧。
35.停机保存时，即系统不运行时，
36.常温状态下，页窗13自动闭合，保持基本密封保存。
37.低温状态下，页窗13闭合的同时，封装罩壳1内辅助加热器3启动，使空间内温度保持在0度以上。
38.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，不用于限制本实用新型，本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型技术方案的保护范围内。


技术特征：
1.一种空冷电堆系统的封装结构，其特征在于：包括封装罩壳（1），所述封装罩壳（1）内设有空冷电堆系统（2），空冷电堆系统（2）包括为电堆提供氧气的供氧风机，封装罩壳（1）一端设有进气窗口（11），另一端设有出气窗口（12），供氧风机带动风自进气窗口（11）吹向出气窗口（12）；所述进气窗口（11）与出气窗口（12）内皆连接有若干页窗（13），页窗（13）上部铰接于进气窗口（11）或出气窗口（12）内，页窗（13）包括闭合状态和张开状态；闭合状态下，页窗（13）在外力或自重作用下向下闭合且挡设于进气窗口（11）或出气窗口（12）处；张开状态下，页窗（13）在外力或供氧风机风力作用下转动打开，其转动方向为下端沿供氧风机风力方向转动。2.根据权利要求1所述的一种空冷电堆系统的封装结构，其特征在于：所述封装罩壳（1）内还设有辅助加热器（3），辅助加热器（3）位于空冷电堆系统（2）靠近进气窗口（11）一侧。3.根据权利要求1或2所述的一种空冷电堆系统的封装结构，其特征在于：所述页窗（13）外周设有密封圈。4.根据权利要求1所述的一种空冷电堆系统的封装结构，其特征在于：所述页窗（13）包括横向分布的若干组，每组各个页窗（13）上下分布。5.根据权利要求4所述的一种空冷电堆系统的封装结构，其特征在于：所述页窗（13）在闭合状态下，下部抵接于下方相邻的页窗（13）上。6.根据权利要求4所述的一种空冷电堆系统的封装结构，其特征在于：所述页窗（13）包括顶部连接的水平杆，水平杆转动连接于进气窗口（11）或出气窗口（12）中，页窗（13）在闭合状态下，下部抵接于下方相邻的水平杆上。7.根据权利要求2所述的一种空冷电堆系统的封装结构，其特征在于：所述供氧风机位于空冷电堆系统（2）远离辅助加热器（3）一侧。8.根据权利要求2或7所述的一种空冷电堆系统的封装结构，其特征在于：所述封装罩壳（1）内设有温度传感器。

技术总结
本实用新型公开了一种空冷电堆系统的封装结构，涉及燃料电池技术领域，包括封装罩壳，封装罩壳内设有空冷电堆系统，空冷电堆系统包括为电堆提供氧气的供氧风机，封装罩壳一端设有进气窗口，另一端设有出气窗口，供氧风机带动风自进气窗口吹向出气窗口；进气窗口与出气窗口内皆连接有若干页窗，页窗上部铰接于进气窗口或出气窗口内，页窗包括闭合状态和张开状态；闭合状态下，页窗在外力或自重作用下向下闭合且挡设于进气窗口或出气窗口处；张开状态下，页窗在外力或供氧风机风力作用下转动打开，其转动方向为下端沿供氧风机风力方向转动。达到了在系统不运行的时候，能保持基本的密封保存，以降低维持温度的功耗，根据运行功率完成通风的效果。率完成通风的效果。率完成通风的效果。


技术研发人员：张海兵 阮清发
受保护的技术使用者：江苏清能动力科技有限公司
技术研发日：2021.11.11
技术公布日：2022/4/5