专利名称：一种燃料电池备用电源机柜的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种燃料电池备用电源机柜，尤其是涉及一种带有加热和冷却系统的燃料电池备用电源机柜。
背景技术：
现有的燃料电池备用电源机柜包括前面板、后面板、两侧侧板、盖板和底座构成的柜体，在柜体内水平设置几道隔板将燃料电池及其辅助系统放置在隔板上，这种设计，燃料电池设备运作时采用冷热气流混合方式，影响了冷却效率。
发明内容本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可有效加热和冷却的燃料电池备用电源机柜。本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现一种燃料电池备用电源机柜，包括燃料电池模块，以及由前端板、后端板、两侧侧板、顶盖和底板组成的柜体，所述的前端板和后端板上设有气体进出口，其特征在于，所述的柜体内设有隔墙，该隔墙将柜体分隔成两个区域，所述的柜体内还设有加热系统，该加热系统与燃料电池模块位于同一区域内。所述的燃料电池模块固定在隔墙上，燃料电池模块内设有冷却风扇，该冷却风扇设置在隔墙上，连通隔墙两侧的两个区域。所述的加热系统包括加热装置和空气循环风扇，所述的加热装置设置在燃料电池模块下方，所述的空气循环风扇设置在隔墙上，所述的加热系统连接根据外界温度和内部温度对其进行控制的控制系统。所述的加热装置为电加热片。所述的空气循环风扇设置在隔墙上，并在空气循环风扇的出风口上设有可开关式挡风件。所述的挡风件为挡板或百叶窗。所述的前端板和后端板的气体进出口上设有百叶窗。所述的燃料电池模块通过设置在两侧侧壁和前端板或后端板上的通风槽连接气体进出口。所述的隔墙将柜体分隔成的两个区域为进气区域和排气区域。在燃料电池模块运行时，燃料电池模块所在区域为进气区域，用于冷却用与反应用的空气都是从柜体前端板的气体进出口进入，经百叶窗进入柜体进气区域，再经过前端板与侧壁的通风槽进入燃料电池模块。燃料电池模块内的冷却风扇把空气经过模块推送至模块后壁。热空气则是通过后壁的槽从模块中排出，进入柜体排气区域再通过柜体的配有百叶窗的排气口离开机柜(即柜体后端板上的气体进出口)。使用隔墙把柜体的排气区域与进气区域相隔开来，以防止冷热气流混合。备用电源处于待机状态下，如需要加热，那么便会启动加热系统。待机加热控制策略是基于四个热信号所制定的即，外界和内部的最高与最低温度。当外界温度低于温度最小预设置(摄氏5度为宜)，加热系统便会启动，而当外界温度高于温度最大预设值时(7度为宜)。只要加热系统在运行，空气循环风扇也会始终一直在运行。当机柜内温度低于温度最小预设值时(5度为宜)，加热器便会启动，而当模块内温度上升至温度最大预设值时(20度为宜)，加热器便会关闭。加热时空气循环流动方向与冷却时空气循环方向恰好相反。这意味着燃料电池模块所在区域为排气区域，加热空气从后端板气体进出口进入模块，并从前端板气体进出口离开模块。当备用电源在待机状态下，需要冷却时，便会自动启用机柜的冷却系统。待机状态下的冷却空气从机柜前端进入，通过百叶窗进入机柜内的进气区域，然后通过模块前端与侧壁的通风槽进入模块。机柜辅助冷却风扇位于机柜后墙上。它把空气从模块中吸出，流向排气区域，再把空气通过装有百叶窗的机柜出口(位于后板上)排出机柜。与现有技术相比，本实用新型通过隔墙把柜体分成进气区域与排气区域，加热时空气循环流动方向与冷却时空气循环方向恰好相反，使用活动挡板来防止备用电源正常运作时冷热空气混合。有效实现了冬天加热模式和夏天冷却模式。
图I为本实用新型机柜结构示意图；图2为图I的侧视图；图3为本实用新型机柜中隔板开启状态示意图；图4为图3的侧视图。图中1_前端板、2-后端板、3-隔墙、4-燃料电池模块、5-冷却风扇、6-电加热板、7-循环冷却风扇、8-挡板、9-散热风扇、11-前端板气体进出口、21-后端板气体进出口。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。实施例如图1-4所示，一种燃料电池备用电源机柜，包括燃料电池模块4，以及由前端板I、后端板2、两侧侧板、顶盖和底板组成的柜体，所述的前端板I上设有前端板气体进出口11，该前端板气体进出口 11上设有百叶窗，后端板2上设有后端板气体进出口 21，该后端板气体进出口 21上设有百叶窗，机柜辅助散热风扇9位于机柜后端板，所述的柜体内设有隔墙3，该隔墙3将柜体分隔成两个区域，进气区域和排气区域，所述的燃料电池模块4固定在隔墙3上，燃料电池模块4内设有冷却风扇5，该冷却风扇5设置在隔墙3上，连通隔墙3两侧的两个区域。所述的柜体内还设有加热系统，所述的加热系统包括电加热片6和空气循环风扇7，所述的电加热片6设置在燃料电池模块4下方，所述的空气循环风扇7设置在隔墙3上，并在空气循环风扇的出风口上设有挡板8 (该挡板可以采用任何可开启式能挡住出风口的部件替换，如百叶窗等)。空气循环风扇7位于燃料电池模块4下方，所述的加热系统连接根据外界温度和内部温度对其进行控制的控制系统。柜体内还设有电池。所述的燃料电池模块4通过设置在两侧侧壁和前端板或后端板上的通风槽连接气体进出口。[0026]燃料电池模块与加热系统与位于同一区域内，该区域并不固定，冷却时，燃料电池模块所在区域为进气区域，加热时，空气循环流动方向与冷却时空气循环方向恰好相反，燃料电池模块所在区域为排气区域。在燃料电池模块运行时，用于冷却用与反应用的空气都是从柜体前端板I的气体进出口 11进入，经百叶窗进入柜体进气区域，再经过前端板与侧壁的通风槽进入燃料电池模块4。燃料电池模块4内的冷却风扇5把空气经过模块推送至模块后壁。热空气则是通过隔墙3的槽从模块中排出，进入柜体排气区域，再通过柜体的配有百叶窗的排气口离开机柜(即柜体后端板上的气体进出口 21)。机柜辅助冷却风扇9把热空气从排气区域吸出，再通过机柜后端板气体进出口 21吹出。使用隔墙3 把柜体的排气区域与进气区域相隔开来，以防止冷热气流混合。备用电源处于待机状态下，如需要加热，那么便会启动加热系统。前端板气体进出口 11与后端板气体进出口 21为闭合状态。待机加热控制策略是基于四个热信号所制定的即，外界和内部的最高与最低温度。当外界温度低于温度最小预设置(小于设定值5°C为宜)，加热系统便会启动，而当外界温度高于温度最大预设值时(大于设定值7°C为宜)，加热系统停止。只要加热系统在运行，空气循环冷却风扇7也会始终一直在运行。当柜体内温度低于温度最小预设值时(5°C为宜)，电加热片6便会启动，而当模块内温度上升至温度高于预设值时(20°C为宜)，加热器便会关闭。加热时空气循环流动方向与正常工作时冷却时空气循环方向恰好相反。正如图3所示，其中挡板8为敞开状态。加热空气从后端板气体进出口 21进入模块，并从前端板气体进出口 11离开模块。当备用电源在待机状态下，需要冷却时，便会自动启用机柜的冷却系统。待机状态下的冷却空气从机柜前端板I进入，通过前端板气体进出口 11 (该前端板气体进出口为百叶窗状)进入机柜内的进气区域，然后通过模块前端与侧壁的通风槽进入燃料电池模块4。机柜辅助冷却风扇9位于机柜后墙上。它把空气从燃料电池模块4中吸出，流向排气区域，再把空气通过装机柜后端板2上配有百叶窗的机柜后端板气体进出口 21排出机柜。
权利要求1.一种燃料电池备用电源机柜，包括燃料电池模块，以及由前端板、后端板、两侧侧板、顶盖和底板组成的柜体，所述的前端板和后端板上设有气体进出口，其特征在于，所述的柜体内设有隔墙，该隔墙将柜体分隔成两个区域，所述的柜体内还设有加热系统，该加热系统与燃料电池模块位于同一区域内。
2.根据权利要求I所述的一种燃料电池备用电源机柜，其特征在于，所述的燃料电池模块固定在隔墙上，燃料电池模块内设有冷却风扇，该冷却风扇设置在隔墙上，连通隔墙两侧的两个区域。
3.根据权利要求I所述的一种燃料电池备用电源机柜，其特征在于，所述的加热系统包括加热装置和空气循环风扇，所述的加热装置设置在燃料电池模块下方，所述的空气循环风扇设置在隔墙上，所述的加热系统连接根据外界温度和内部温度对其进行控制的控制系统。
4.根据权利要求3所述的一种燃料电池备用电源机柜，其特征在于，所述的加热装置为电加热片。
5.根据权利要求3所述的一种燃料电池备用电源机柜，其特征在于，所述的空气循环风扇设置在隔墙上，并在空气循环风扇的出风口上设有可开关式挡风件。
6.根据权利要求5所述的一种燃料电池备用电源机柜，其特征在于，所述的挡风件为挡板或百叶窗。
7.根据权利要求I所述的一种燃料电池备用电源机柜，其特征在于，所述的前端板和后端板的气体进出口上设有百叶窗。
8.根据权利要求I所述的一种燃料电池备用电源机柜，其特征在于，所述的燃料电池模块通过设置在两侧侧壁和前端板或后端板上的通风槽连接气体进出口。
9.根据权利要求I所述的一种燃料电池备用电源机柜，其特征在于，所述的隔墙将柜体分隔成的两个区域为进气区域和排气区域。
专利摘要本实用新型涉及一种燃料电池备用电源机柜，包括燃料电池模块，以及由前端板、后端板、两侧侧板、顶盖和底板组成的柜体，所述的前端板和后端板上设有气体进出口，所述的柜体内设有隔墙，该隔墙将柜体分隔成两个区域，所述的柜体内还设有加热系统，该加热系统与燃料电池模块位于同一区域内。与现有技术相比，本实用新型同时提供了有效的冬天加热模式和夏天冷却模式等优点。
文档编号H01M2/10GK202601751SQ201220239280
公开日2012年12月12日 申请日期2012年5月24日 优先权日2012年5月24日
发明者亚努士·布拉什奇克 申请人:上海恒劲动力科技有限公司