一种车载甲醇水自动混配系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种车载甲醇水自动混配系统。本发明的技术方案是：一种车载甲醇水自动混配系统，包括甲醇原料箱、甲醇预热箱、甲醇水配置箱、重整室、电堆以及冷凝器，所述甲醇原料箱与甲醇预热箱连接，所述甲醇预热箱与甲醇水配置箱连接，所述甲醇水配置箱、重整室以及电堆依次连接，所述冷凝器与甲醇水配置箱连接，所述甲醇预热箱与甲醇水配置箱之间以及冷凝器与甲醇水配置箱之间均设置有控制阀。本发明提供的利用电堆产生的水进行甲醇水自动混配的系统，节省了车内空间方便了车辆的使用。
【专利说明】
一种车载甲醇水自动混配系统
技术领域
[0001]本发明涉及燃料电池技术领域，特别涉及一种燃料电池汽车的动力系统中的甲醇水自动混配系统。
【背景技术】
[0002]燃料电池汽车有着节能、环保、效率高、运行平稳无噪声等优点，成为新一代汽车研发的热点。近年来，燃料电池汽车技术已经取得了重大的进展，然而在燃料电池汽车开发过程中仍然存在着技术性挑战，如燃料电池组的一体化，提高商业化电动汽车燃料处理器，优化燃料电池汽车动力系统等。
[0003]甲醇燃料电池中甲醇水重整发电的化学式为CH30H+H20—3H2+C02，而甲醇水单独裂解，其反应式为CH30H—C0+2H2，为了燃料电池系统中产生更少的CO，因为CO会对降低甲醇燃料电池的发电效率，需要引入H2O来获得更多的Hs。但是因为汽车上的空间有限，如何更少的携带水便是一个研发目标。
【发明内容】
[0004]针对现有技术存在的不足，本发明的主要目的在于提供一种利用电堆产生的水进行甲醇水自动混配的系统。
[0005]为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案:一种车载甲醇水自动混配系统，包括甲醇原料箱、甲醇预热箱、甲醇水配置箱、重整室、电堆以及冷凝器，所述甲醇原料箱与甲醇预热箱连接，所述甲醇预热箱与甲醇水配置箱连接，所述甲醇水配置箱、重整室以及电堆依次连接，所述冷凝器与甲醇水配置箱连接，所述甲醇预热箱与甲醇水配置箱之间以及冷凝器与甲醇水配置箱之间均设置有控制阀。
[0006]优选的，所述甲醇预热箱中设置有DC/DC升压模块，所述DC/DC升压模块包括密封壳体。
[0007]优选的，所述控制阀为喷嘴型控制阀。
[0008]优选的，所述甲醇预热箱与甲醇水配置箱之间还设置有增压栗。
[0009]优选的，所述冷凝器与甲醇水配置箱之间设置有增压栗。
[0010]本发明相对于现有技术具有如下优点，甲醇原料箱中放置有纯甲醇溶液，纯甲醇溶液通过甲醇预热箱预热后准备进行甲醇水的混配。电堆发电时其内部发生的反应是2?+02—2H20，这个反应中有水蒸气产生，因此，本方案通过设置冷凝器将电堆中产生的水蒸气进过冷凝后准备导入甲醇水配置箱中进行甲醇水的配置。其中甲醇预热箱与甲醇水配置箱之间以及冷凝器与甲醇水配置箱之间均设置有控制阀，控制阀的作用是能够方便进行甲醇水浓度的调节，智能的确定甲醇和水的混合比例。本方案通过利用电堆产生的水蒸气来进行甲醇水的混配，这样就不用另外设置水箱来进行甲醇水的混配，节约了车内的空间，同时不用经常加水，方便了车辆的使用。
【附图说明】
[0011]图1为本发明的一种车载甲醇水自动混配系统的结构示意图。
[0012]图中:1、甲醇原料箱；2、甲醇预热箱；3、甲醇水配置箱;4、重整室；5、电堆;6、冷凝器;7、控制阀；8、DC/DC升压模块;9、增压栗。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0014]如图1所示，一种车载甲醇水自动混配系统，包括甲醇原料箱1、甲醇预热箱2、甲醇水配置箱3、重整室4、电堆5以及冷凝器6，所述甲醇原料箱I与甲醇预热箱2连接，所述甲醇预热箱2与甲醇水配置箱3连接，所述甲醇水配置箱3、重整室4以及电堆5依次连接，所述冷凝器6与甲醇水配置箱3连接，所述甲醇预热箱2与甲醇水配置箱3之间以及冷凝器6与甲醇水配置箱3之间均设置有控制阀7。
[0015]本发明的车载甲醇水自动混配系统的工作原理是，甲醇原料箱I中放置有纯甲醇溶液，纯甲醇溶液通过甲醇预热箱2预热后准备进行甲醇水的混配。电堆5发电时其内部发生的反应是2H2+02—2H20，这个反应中有水蒸气产生，因此，本方案通过设置冷凝器6将电堆5中产生的水蒸气进过冷凝后准备导入甲醇水配置箱3中进行甲醇水的配置。其中甲醇预热箱2与甲醇水配置箱3之间以及冷凝器6与甲醇水配置箱3之间均设置有控制阀7，控制阀7的作用是能够方便进行甲醇水浓度的调节，智能的确定甲醇和水的混合比例。本方案通过利用电堆5产生的水蒸气来进行甲醇水的混配，这样就不用另外设置水箱来进行甲醇水的混配，节约了车内的空间，同时不用经常加水，方便了车辆的使用。
[0016]优选的，甲醇预热箱2中设置有DC/DC升压模块8，DC/DC升压模块8包括密封壳体。
[0017]通常甲醇水在进入在重整器之前先要预热，传统方法是对甲醇水进行加热汽化，这就会产生能量消耗。本发明通过将DC/DC升压模块8设置在甲醇预热箱2中，因为DC/DC升压模块8在工作时要产生大量的热，现有技术是设置风冷系统单独对DC/DC升压模块8进行冷却降温，这同样会产生较大的能量损耗。这样进入甲醇预热箱2的常温甲醇就会与高温的DC/DC升压模块8产生热交换，甲醇经过吸热后升温，甲醇的温度可以升至60°C左右，而DC/DC升压模块8的温度可以降低至60°C左右，通过本发明的方案，这样就既可以实现甲醇的预热同时也实现了对DC/DC升压模块8的降温，一举两得，极大地节省了能量损耗，可以使得DC/DC升压模块8的工作效率稳持在90%左右，使得整个燃料系统的工作效率得到了保证。其中DC/DC升压模块8上设置有密封壳体，密封壳体的设置可以保证甲醇不会进入DC/DC升压模块8的内部。
[0018]进一步的，控制阀7为喷嘴型控制阀7。喷嘴型控制阀7可以精确调节流量，方便确定混合比例，并且能够使得甲醇与水混配的更加充分。
[0019]进一步的，甲醇预热箱2与甲醇水配置箱3之间还设置有增压栗9。冷凝器6与甲醇水配置箱3之间设置有增压栗9。增压栗9的设置是为了保证甲醇和水的充分流通，起到推动作用。
[0020]以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种车载甲醇水自动混配系统，其特征在于:包括甲醇原料箱、甲醇预热箱、甲醇水配置箱、重整室、电堆以及冷凝器，所述甲醇原料箱与甲醇预热箱连接，所述甲醇预热箱与甲醇水配置箱连接，所述甲醇水配置箱、重整室以及电堆依次连接，所述冷凝器与甲醇水配置箱连接，所述甲醇预热箱与甲醇水配置箱之间以及冷凝器与甲醇水配置箱之间均设置有控制阀。2.根据权利要求1所述的一种车载甲醇水自动混配系统，其特征在于:所述甲醇预热箱中设置有DC/DC升压模块，所述DC/DC升压模块包括密封壳体。3.根据权利要求1所述的一种车载甲醇水自动混配系统，其特征在于:所述控制阀为喷嘴型控制阀。4.根据权利要求1所述的一种车载甲醇水自动混配系统，其特征在于:所述甲醇预热箱与甲醇水配置箱之间还设置有增压栗。5.根据权利要求1所述的一种车载甲醇水自动混配系统，其特征在于:所述冷凝器与甲醇水配置箱之间设置有增压栗。
【文档编号】H01M8/1011GK105977510SQ201610531809
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年7月7日
【发明人】沈建跃, 陈刚, 孙亚秀, 杨卫华, 黄锘
【申请人】苏州氢洁电源科技有限公司