本技术涉及燃料电池,更具体地讲,涉及一种基于空调系统的燃料电池水路换热系统。
背景技术:
1、燃料电池作为一种新型能源电池,广泛应用于客车、物流车、乘用车等,燃料电池是通过氢气和氧气的电化学反应产生电能,在工作过程中会产生大量的热量。
2、燃料电池中电堆常规的散热方式是通过水冷,配备大功率的散热风扇,这种散热方式用的去离子水在系统经过一定时间的运行后,水温会不断升高,所能达到的散热效果将打折扣,为满足系统的散热需求则需增加散热器的配置数量,增加了系统的布置难度。
3、燃料电池水路系统分为大小循环,在小循环时,系统期望能够快速升温,快速进入可切换大电流输出的工况,普遍的方案是在水路上增加加热设备,常规的加热模块多采用ptc芯体,能耗较大。在系统水路切入大循环后,系统温度已升高,此时期望通过散热风扇散去多余的热量,随着系统输出功率的不断增大,需要散去的热量就会很大,系统就不得不配备多个大功率的散热风扇,增加了系统的布置难度。
技术实现思路
1、本实用新型所要解决的技术问题是,提供一种基于空调系统的燃料电池水路换热系统;
2、本实用新型解决技术问题所采用的解决方案是:
3、一种基于空调系统的燃料电池水路换热系统,与电堆连接且与电堆之间形成小循环管路的管路一、与小循环管路连接且与电堆之间形成大循环管路的管路二、以及分别与管路一和管路二连接的空调系统;
4、所述管路一上设置有换热器一,所述管路二上设置有换热器二,所述空调系统分别与换热器一和换热器二连接。
5、本实用新型通过换热器一与换热器二分别与空调系统连接,在小循环管理使用时能快速的对水路进行加热,缩短了整个燃油电池系统启动时间;
6、在大循环使用时,通过对水路进行制冷,增加了系统的散热效率,系统可以减少散热风扇的配置,方便了系统的整体布置。
7、在一些可能的实施方式中,为了有效的与电堆之间形成小循环管路,进而使得能够实现对水路进行加热,缩短启动时间;
8、所述管路一包括与电堆的出堆口和换热器一分别连接的水泵、以及与电堆的入堆口和换热器一连接的节温器;所述水泵和节温器还分别与换热器二连接。
9、在一些可能的实施方式中,为了有效的实现对于冷却液进入电堆的温度进行检测;
10、所述管路一还包括设置在入堆口与节温器之间的入堆温度传感器。
11、在一些可能的实施方式中,为了有效的与电堆二之间形成大循环管路,从而实现对水路进行换热,提高散热效率;
12、所述管路二中的换热器二与水泵连接,所述管路二还包括与换热器二和节温器分别连接的散热风扇。
13、在一些可能的实施方式中,为了有效的实现在小循环管路使用时对冷却液进行升温,以及在大循环管路使用时对冷却液进行散热;
14、所述空调系统包括与换热器一分别连接的压缩机和冷凝器、与冷凝器和压缩机分别连接的蒸发器。
15、在一些可能的实施方式中,
16、所述空调系统还包括设置在蒸发器和压缩机之间的流量调节阀。
17、在一些可能的实施方式中,
18、所述空调系统还包括与换热器二、压缩机和流量调节阀分别连接的三通阀。
19、与现有技术相比,本实用新型的有益效果:
20、本实用新型在小循环管路时能快速的进行加热,缩短了系统启动时间;在大循环管路运行时,能够有效的进行制冷,增加了系统的散热效率,同时因有冷媒对水路进行制冷,系统可以减少散热风扇的配置,方便了系统的整体布置。
21、本实用新型结构简单、实用性强。
1.一种基于空调系统的燃料电池水路换热系统,其特征在于,与电堆连接且与电堆之间形成小循环管路的管路一、与小循环管路连接且与电堆之间形成大循环管路的管路二、以及分别与管路一和管路二连接的空调系统;
2.根据权利要求1所述的一种基于空调系统的燃料电池水路换热系统,其特征在于,
3.根据权利要求2所述的一种基于空调系统的燃料电池水路换热系统,其特征在于,所述管路一还包括设置在入堆口与节温器之间的入堆温度传感器。
4.根据权利要求2所述的一种基于空调系统的燃料电池水路换热系统,其特征在于,所述管路二中的换热器二与水泵连接,所述管路二还包括与换热器二和节温器分别连接的散热风扇。
5.根据权利要求3所述的一种基于空调系统的燃料电池水路换热系统,其特征在于,所述空调系统包括与换热器一分别连接的压缩机和冷凝器、与冷凝器和压缩机分别连接的蒸发器。
6.根据权利要求5所述的一种基于空调系统的燃料电池水路换热系统,其特征在于,所述空调系统还包括设置在蒸发器和压缩机之间的流量调节阀。
7.根据权利要求6所述的一种基于空调系统的燃料电池水路换热系统,其特征在于,所述空调系统还包括与换热器二、压缩机和流量调节阀分别连接的三通阀。