一种氢燃料电池发电系统过载保护装置的制作方法

1.本技术涉及氢燃料电池供电技术领域，尤其是涉及一种氢燃料电池发电系统过载保护装置。


背景技术：

2.氢燃料电池动力汽车具有清洁零排放、续航里程长、加注时间快等特点。
3.目前氢燃料发电系统基本采用在氢燃料电池内部增加dc/dc装置限制自身输出，从而保护氢燃料电池。
4.针对上述相关技术方案，发明人发现：氢燃料电池在长时间轻度过载和严重过载时，均会使电池损坏。


技术实现要素：

5.为了降低由于过载而使氢燃料电池损坏的可能性，本技术提供一种氢燃料电池发电系统过载保护装置。
6.本技术提供的一种氢燃料电池发电系统过载保护装置采用如下的技术方案：
7.一种氢燃料电池发电系统过载保护装置，包括检测组件和能够对氢燃料电池进行通断进行控制的控制组件，检测组件包括与氢燃料电池相连接的电流表，控制组件包括与氢燃料电池相连接的控制开关。
8.通过采用上述技术方案，在氢燃料电池上设置有检测组件和控制组件，检测组件能够对通过氢燃料电池的电流进行测量，控制组件能够根据测量组件测量的电流数值而控制氢燃料电池的通断，使用电流表对通过氢燃料电池的电流进行测量，控制开关能够根据电流表测量的数值而控制氢燃料电池的通断，当电流表测量到氢燃料电池长时间处于过载状态时，控制开关将会使氢燃料电池的回路断开，进而降低氢燃料电池由于过载而使氢燃料电池损坏的可能性。
9.优选的，在电流表的刻度盘上设置有拨片，拨片设置在刻度盘上氢燃料电池额定电流数值的位置。
10.通过采用上述技术方案，拨片设置在电流表刻度盘与氢燃料电池额定电流相对应的位置，当氢燃料电池过载时，电流表测量的数值超过氢燃料电池的额定电流，电流表的指针将会拨动拨片进行旋转，而后控制组件将会根据拨片的摆动情况而对氢燃料电池的回路进行控制。
11.优选的，拨片与电流表的壳体铰接。
12.通过采用上述技术方案，拨片与电流表的壳体相铰接，因此氢燃料电池处于过载状态时，电流表的指针将会带动进行旋转，相较于推动挡片滑动，拨片在运动过程中更加灵活。
13.优选的，检测组件还包括设置在电流表上的电热丝，拨片设置在电热丝电路的开关位置并且能够控制电热丝电路的通断。
14.通过采用上述技术方案，检测组件还包括电热丝，拨片设置在电热丝回路的开关位置，当拨片别拨动之后，电热丝回路将会连通，进而电热丝将会进行加热，控制组件能够根据电热丝的加热情况来判断氢燃料电池过载的情况，进而使控制开关根据氢燃料电池的过载情况，控制氢燃料电池回路的通断。
15.优选的，电热丝的电路上耦接有按压开关，按压开关设置在与拨片相对应的位置。
16.通过采用上述技术方案，在电热丝回路上耦接有按压开关，使用按压开关来控制电热丝回路的通断，当氢燃料电池过载时，指针拨动拨片，拨片挤压按压开关，按压开关将会使电热丝的回路连通，进而使电热丝进行持续加热，因此电热丝的温度越高说明，氢燃料电池过载时间越久；当电热丝的温度超过一定温度之后，控制开关将会使氢燃料电池的回路断开，进而对氢燃料电池进行保护。
17.优选的，在拨片与按压开关之间设置有缓冲弹簧。
18.通过采用上述技术方案，缓冲弹簧设置在拨片和按压开关之间，缓冲弹簧以方便能够增加拨片的行程，使拨片能够在较长的距离之内对按压开关进行挤压作用，另一方便当氢燃料电池从负载状态恢复常态时，缓冲弹簧由于弹力作用能够使拨片恢复原位。
19.优选的，在电热丝的位置上设置有温度传感器，温度传感器上耦接有控制元件，控制元件与控制开关相耦接。
20.通过采用上述技术方案，温度传感器能够对电热丝周围的温度进行测量，当温度传感器测量的温度过高时，说明电热丝已经持续加热了一端时间，而氢燃料电池已经长时间过载，此时控制元件将会使控制开关控制氢燃料电池回路断开，降低氢燃料电池由于过载而损坏的可能性。
21.优选的，氢燃料电池的负载回路上耦接有空气开关。
22.通过采用上述技术方案，当氢燃料电池的负载发生短路时，空气开关能够将会断开氢燃料电池的负载回路，能够减少由于短路导致电流过大，而对氢燃料电池造成的损害，并且与此同时也能降低电流太大致使电流表损坏的可能性。
23.综上所述，本技术具有以下技术效果：
24.1.通过设置了拨片，当氢燃料电池过载时，电流表的指针将会拨动拨片进行旋转，通过拨片对电流表的测量数值进行监测；
25.2.通过设置了电热丝和按压开关，当氢燃料电池过载时，按压开关将会使电热丝的回路连通，进而使电热丝进行持续加热，因此电热丝的温度越高说明，氢燃料电池过载时间越久；当电热丝的温度超过一定温度之后，控制开关将会使氢燃料电池的回路断开，进而对氢燃料电池进行保护。
附图说明
26.图1是本技术实施例中保护装置的整体结构图；
27.图2是本技术实施例中保护装置剖视图；
28.图3是图2中a部分的局部放大图。
29.图中，1、氢燃料电池；2、检测组件；21、电流表；22、拨片；23、支撑壳；24、缓冲弹簧；25、电池；26、电热丝；27、按压开关；3、控制组件；31、温度传感器；32、单片机；33、控制开关；4、空气开关。
具体实施方式
30.以下结合附图对本技术作进一步详细说明。
31.参照图1和图2，本技术提供了一种氢燃料电池发电系统过载保护装置，包括检测组件2和控制组件3，检测组件2用于检测经过氢燃料电池1的电流的大小，控制组件3能够根据检测组件2检测的电流大小而对氢燃料电池1回路的通断进行控制，降低氢燃料电池1由于过载而导致电池25损坏的可能性。
32.参照图1和图2，检测组件2包括与氢燃料电池1线连接的电流表21，电流表21和控制组件3均设置在氢燃料电池1的负载回路上，电流表21能够对氢燃料电池1回路中的电流进行测量，控制组件3能够对氢燃料电池1回路的通断进行控制，电流表21与控制组件3相连接，控制组件3能够根据电流表21的测量而控制氢燃料电池1的回路通断。
33.参照图2和图3，检测组件2包括拨片22、电热丝26、电池25和按压开关27，拨片22的一端设置在电流表21内部刻度盘的位置，并且拨片22的中间位置与电流表21壳体的上方相铰接，拨片22位电流表21刻度盘上氢燃料电池1额定电流数值处，当氢燃料电池1的电流超过额定电流时电流表21的指针能够拨动拨片22靠近电流表21的一端使拨片22发生转动，在电流表21上方设置有支撑壳23，电池25、按压开关27和电热丝26固定在支撑壳23内部，拨片22远离电流表21的一端位于支撑壳23内部，电池25、电热丝26和按压开关27依次线连接，按压开关27设置在拨片22靠近电流表21指针的一侧，在拨片22与按压开关27之间设置有缓冲用弹簧，缓冲弹簧24的两端分别与按压开关27和拨片22固定连接。
34.参照图2和图3，当氢燃料电池1上的电流超过额定电流，电流表21的指针将会带动拨片22靠近电流表21的一端发生偏转，进而使得拨片22远离电流表21的一端向靠近按压开关27的方向上进行转动，而后拨片22将缓冲弹簧24进行挤压，而后带动缓冲弹簧24持续挤压按压开关27，进而使得按压开关27通路，通过缓冲弹簧24使得拨片22的行程增大，使拨片22能够在较大的范围之内进行转动；此时，电池25将会对电热丝26进行供电，使电热丝26进行产热。当氢燃料电池1上的电流小于氢燃料电池1的额定电流时，拨片22将会解除对缓冲弹簧24的挤压作用，使缓冲弹簧24处于常态，而后按压开关27将会处于关闭状态，使得电池25和电热丝26之间处于断路状态，进而使得电热丝26恢复至常温状态。控制组件3能够根据电热丝26的加热情况和温度情况来对氢燃料电池1负载回路的通断进行控制。
35.参照图2和图3，控制组件3包括控制开关33、控制元件以及温度传感器31，温度传感器31设置在支撑壳23内部与电热丝26相对应的位置，控制元件为单片机32，温度传感器31与单片机32相耦接，控制开关33线连接在氢燃料电池1的负载回路上，控制开关33能够控制氢燃料电池1负载回路的通断，单片机32与控制开关33相耦接。
36.参照图2和图3，当氢燃料电池1长时间处于过载状态时，电热丝26将会持续加热，进而使得支撑壳23内部的温度逐渐上升，温度传感器31将会对支撑壳23内部的温度进行测量，当温度传感器31的测量温度达到单片机32内部的温度设定值时，单片机32将会控制控制开关33将氢燃料电池1负载回路断开，进而结束氢燃料电池1的持续过载状态，对氢燃料电池1进行保护。与此同时电热丝26将会停止加热，支撑壳23内部的温度将会下降至常温状态，当支撑壳23内部的温度下降到一定温度，温度传感器31将温度信号传给单片机32，而后单片机32将会使控制开关33连通氢燃料电池1的负载回路，使氢燃料电池1能够继续使用。
37.参照图1和图2，在氢燃料电池1的负载回路上线连接有空气开关4，当氢燃料电池1
的负载突然过大时，空气开关4将会使氢燃料电池1的回路断开。由于电热丝26和控制开关33均需要反应时间，因此对突然的严重过载会反应缓慢，进而致使氢燃料电池1损坏。因此当氢燃料电池1突然处于严重过载时，空气开关4将氢燃料电池1的回路打断不仅能够保护氢燃料电池1，也能够降低电流表21和电热丝26由于电流过高而损坏的可能性。
38.综上所述，本技术的使用过程为：当氢燃料电池1长时间处于过载状态时，电热丝26将会持续加热，进而使得支撑壳23内部的温度逐渐上升，单片机32将会控制控制开关33将氢燃料电池1负载回路断开，电热丝26将会停止加热，当支撑壳23内部的温度下降到一定温度，单片机32将会使控制开关33连通氢燃料电池1的负载回路，使氢燃料电池1能够继续使用。
39.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。