一种氢燃料电池安装结构的制作方法

本发明涉及燃料电池，具体来说，涉及一种氢燃料电池安装结构。

背景技术：

1、氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。其基本原理是电解水的逆反应，把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后，放出电子通过外部的负载到达阴极。氢燃料电池对环境无污染，它是通过电化学反应，而不是采用燃烧(汽、柴油)或储能(蓄电池)方式，氢燃料电池只会产生水和热，而且氢燃料电池运行安静，噪声大约只有55分贝，相当于人们正常交谈的水平。这使得燃料电池适合于室内安装，或是在室外对噪声有限制的地方。氢燃料电池的发电效率可以达到50％以上，这是由燃料电池的转换性质决定的，直接将化学能转换为电能，不需要经过热能和机械能(发电机)的中间变换。

2、干电池、蓄电池是一种储能装置，是把电能贮存起来，需要时再释放出来；而氢燃料电池严格地说是一种发电装置，像发电厂一样，是把化学能直接转化为电能的电化学发电装置。另外，氢燃料电池的电极用特制多孔性材料制成，这是氢燃料电池的一项关键技术，它不仅要为气体和电解质提供较大的接触面，还要对电池的化学反应起催化作用。

3、经检索，专利公开号为cn212400896u的一种氢燃料电池城市客车的氢气瓶固定框架结构，包括氢气瓶、抱箍总成和框架底座；所述框架底座为顶端开口的镂空箱体框架结构，框架底座内底部靠近两端位置分别设置中部底纵梁，抱箍总成设有若干个，分别对称安装在中部底纵梁上；抱箍总成包括固定底座和上抱箍，固定底座顶端中央向内凹陷形成与氢气瓶适配的圆弧状安装槽，安装槽两端设有台面，台面上开设安装孔；上抱箍呈底端开口的圆弧状，上抱箍两端对应台面分别设有抱箍固定块，所述抱箍固定块上对应安装孔开设通孔，采用抱箍固定螺栓穿过安装孔和通孔连接固定底座和上抱箍。该装置结构简单，安装方便，固定牢靠，后期维修方便，整个安装结构更具美观性。

4、结合上述专利发现现有技术存在以下不足之处：影响氢燃料电池性能的因素很多，其中温度对电堆性能的影响很大，燃料电池工作时电堆连续产生热量，如果产生的热量不及时排掉，电堆温度将逐渐升高，影响氢燃料电池的使用性能；其次，一般氢燃料电池是安装在车顶的，在发生车辆事故时，如果不对氢燃料电池进行充分的防护处理，容易发生氢燃料电池爆炸的问题，因此，亟需一种氢燃料电池安装结构来解决上述问题。

技术实现思路

1、针对相关技术中的问题，本发明提出一种氢燃料电池安装结构，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

2、本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种氢燃料电池安装结构，包括第一卡座和第二卡座，所述第一卡座的四周外壁和第二卡座的四周外壁之间设置有加固组件，且第一卡座的外部设置有第一耐火框，第二卡座的外部设置有第二耐火框，第二耐火框的外部和第一耐火框的外壁设置有安装支撑结构，所述第一卡座的一侧和第二卡座的一侧均开设有等距离分布的卡槽，且相对应的两个卡槽内部卡接有同一个氢气罐，位于第一卡座上的卡槽内壁中间位置开设有贯穿第一卡座的第三对接孔，氢气罐的一端固定有穿过第三对接孔的氢气排管，氢气排管的一端安装有同一个多通氢气出管，所述第一卡座的两侧分别固定有回流盘管和进流盘管，且进流盘管的一端固定有套设在其中一个氢气罐外部的第一降温盘管，回流盘管的一端固定有套设在另一个氢气罐外部的第二降温盘管，第二降温盘管的一端和第一降温盘管的一端之间固定有连通管，所述回流盘管的一端和进流盘管的一端之间设置有水冷组件，通过水冷组件、进流盘管、第一降温盘管、第二降温盘管和回流盘管组成冷水循环流通结构，使得氢气罐在第一降温盘管和第二降温盘管的作用下充分降温，也能够对多通氢气出管进行降温操作，避免高温对氢燃料电池的电堆性能产生较大影响，防止燃料电池工作时电堆温度逐渐升高，保证氢燃料电池的使用性能。

4、进一步地，所述安装支撑结构包括设置在第一耐火框底部和第二耐火框底部的支撑底架，且支撑底架的顶部四角均固定有呈l型的侧纵梁，四个侧纵梁分别卡接在第一耐火框的两个拐角处和第二耐火框的两个拐角处，四个所述侧纵梁的顶部通过螺钉固定安装有同一个贴合在第一耐火框顶部和第二耐火框顶部的支撑顶架，所述第一耐火框的两侧外壁顶部和底部以及第二耐火框的两侧外壁顶部和底部均开设有等距离分布的定位槽，且支撑底架的顶部两侧和支撑顶架的底部两侧均固定有等距离分布的定位板，定位板均卡接在定位槽的内部，所述支撑底架的两侧内壁之间通过螺钉固定安装有底横梁，且支撑底架的外壁四角均固定有底基座，所述支撑顶架的两侧内壁之间通过螺钉固定安装有顶横梁，且支撑顶架的外壁四角均固定有顶基座，通过支撑底架、底横梁、侧纵梁、支撑顶架、定位板、顶横梁、顶基座、底基座和定位槽组成整个氢燃料电池的外部安装结构，分别从顶部和底部对氢燃料电池进行加固处理，使得整个安装结构紧凑，便于安装，安装固定牢靠，并便于后期拆装维修。

5、进一步地，所述加固组件包括等距离固定在第一卡座四周外壁和第二卡座四周外壁的凸起，且凸起上均开设有加固孔，加固孔的横截面呈t型，位于第一卡座上的加固孔内壁均固定有螺帽，位于第二卡座上的加固孔内壁均插接有锁紧螺杆，锁紧螺杆的一端与螺帽的内壁相螺接，通过锁紧螺杆与螺帽的螺接作用保证第一卡座和第二卡座之间的稳固性能，保证氢气罐在卡槽之间的稳固性能，一方面使得氢气罐具有便于拆卸的性能，另一方面形成一层对氢气罐的防护结构。

6、进一步地，所述第一耐火框的四周内壁一端固定有贴合在第一卡座四周外壁和凸起外壁的第一对接座，且第二耐火框的四周内壁一端固定有贴合在第二卡座四周外壁和凸起外壁的第二对接座，所述第一耐火框的两侧内壁和第一对接座的一侧两端之间固定有限位架，且限位架贴合在第一卡座的另一侧，使得第一对接座和第二对接座分别卡接在第一卡座和第二卡座的外部，使得第一耐火框和第二耐火框能够稳固在氢气罐的外部。

7、进一步地，所述第一卡座的一侧和第二卡座的一侧之间贴合有内护框，且内护框位于锁紧螺杆内部和第一降温盘管与第二降温盘管的外部，第一卡座的一侧四周和第二卡座的一侧四周均开设有限位槽，内护框的两端外壁四周均固定有插接在限位槽内的限位条，通过限位槽与限位条的卡接作用使得内护框固定在第一卡座和第二卡座之间，使得内护框包裹在氢气罐、第一降温盘管和第二降温盘管的外部，一方面形成一层对氢气罐的防护结构，另一方面可对降温区域进行包裹，避免冷量散失，保证充分降温性能。

8、进一步地，所述第一耐火框的一侧开设有两个第二对接孔，且回流盘管的另一端和进流盘管的另一端分别穿过两个第二对接孔的内部，回流盘管的另一端长度和进流盘管的另一端长度足够长，所述第一耐火框的中间位置开设有第一对接孔，且多通氢气出管的一端穿过第一对接孔的内部，通过第一对接孔和第二对接孔的作用使得回流盘管和进流盘管以及多通氢气出管能够在第一耐火框上松动，便于后续的拆装操作。

9、进一步地，所述水冷组件包括固定安装在安装支撑结构一端的水冷箱，且水冷箱的一端固定安装有制冷器，水冷箱的顶部一端固定安装有循环泵，循环泵的一端固定安装有插接在水冷箱内的抽水管，循环泵的顶部与进流盘管的一端之间通过法兰连接有进流管，回流盘管的一端通过法兰连接有插接在水冷箱内的回流管，所述制冷器和循环泵电性连接有plc设备，通过制冷器对水冷箱的内部进行制冷，保证冷源稳定。

10、本发明的有益效果：

11、本发明提供的一种氢燃料电池安装结构，通过设置的支撑底架、底横梁、侧纵梁、支撑顶架、定位板、顶横梁、顶基座、底基座和定位槽组成整个氢燃料电池的外部安装结构，分别从顶部和底部对氢燃料电池进行加固处理，使得整个安装结构紧凑，便于安装，安装固定牢靠，并便于后期拆装维修。

12、本发明提供的一种氢燃料电池安装结构，通过设置的安装支撑结构、第一耐火框和第二耐火框、加固组件和内护框组成由内而外的氢燃料电池的四层防护结构，在配合安装支撑结构和加固组件对氢燃料电池的安装加固同时也对氢燃料电池进行防护操作，使得在发生车辆事故时，能够有效的对氢燃料电池进行防撞击处理，避免氢气罐出现撞击损坏问题，而且，也可在氢气罐出现爆炸时进行包裹处理，避免氢气罐爆炸出现整个氢燃料电池安装结构爆开问题，一方面防止氢燃料电池出现爆炸问题，另一方面也从内部进行爆炸防护操作，提高整个氢燃料电池安装结构的安全性能。

13、本发明提供的一种氢燃料电池安装结构，通过设置的第一耐火框、第二耐火框、回流盘管、进流盘管、第一降温盘管、第二降温盘管、连通管和水冷组件等的配合组成两个降温区域，通过水冷组件、进流盘管、第一降温盘管、第二降温盘管和回流盘管组成冷水循环流通结构，使得氢气罐在第一降温盘管和第二降温盘管的作用下充分降温，也能够对多通氢气出管进行降温操作，避免高温对氢燃料电池的电堆性能产生较大影响，防止燃料电池工作时电堆温度逐渐升高，保证氢燃料电池的使用性能。