[发明专利]新能源汽车驱动氢燃料电池包

说明书

技术领域

本发明涉及一种新能源汽车驱动氢燃料电池包。

背景技术

人类对新能源的广泛运用，导致了二次电池市场的急速扩大。当前新能源体系中对二次电池的要求无处不在。无论是电动汽车，风能，太阳能并网还是电网调峰，都急需一种廉价，可靠，安全和寿命长的二次电池。目前所发展的二次电池主要集中在锂离子电池，高温钠硫电池，钠镍氯电池和钒液流电池。这些电池都具有各自的优点，比如锂离子电池和高温钠硫电池寿命长以及能量密度高，钒液流电池更是理论上具备无限的寿命等。但无论哪种电池，都无法同时满足廉价，可靠，安全和寿命长的要求。传统的锂离子电池过于昂贵，且有安全隐患；高温钠硫电池制造技术门槛高，售价昂贵；钒液流电池多项技术瓶颈目前都未能获得突破等。

锂离子动力蓄电池包通常安装在底盘车架内，由于空间限制，一个电池包的能量（200度电）只能运行100公里左右，车辆续航里程有限。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可循环再使用的新能源汽车驱动氢燃料电池包。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：新能源汽车驱动氢燃料电池包，支架、氢燃料电池组、散热器、蓄水装置、高压储气罐，氢燃料电池组置于支架上部形成的至少一层电池组容腔内，每层电池组容腔内设有两列氢燃料电池组，两列氢燃料电池组之间设有电控箱；支架的下部形成一层置物空间，该置物空间的两端用于安装高压储气罐，中部用于安装载重轮、散热器和蓄水装置。

所述的支架下部置物空间内设有至少四个载重轮。

所述的支架下部置物空间内设有至少两个散热器，所述散热器的散热板与氢燃料电池组紧密贴合，所述的散热板为铝质散热板。

所述的支架下部置物空间内设有至少两个蓄水装置。

所述的支架上用于放置氢燃料电池组的位置设有架空凸起。

所述的电池组容腔的数量为两层，每层分两列，每列放置128个氢燃料电池单体。

所述的电控箱上设有百叶窗散热孔。

所述的氢燃料电池单体包括壳体、均压腔和电池主体，壳体上设有氢气入口和空气入口，氢气入口与高压储气罐相连，均压腔和电池主体均位于壳体内部，电池主体包括阳极、阴极、质子交换膜、氢气催化层、氢离子扩散层、反应层，均压腔的进气口与壳体上的氢气入口相连，均压腔的出气口通过供氢通道与阴极相连，阴极、氢气催化层、氢离子扩散层、质子交换膜、反应层、阳极顺次贴合。

所述氢燃料电池单体的阴极底部连接有氢气回收管，氢气回收管与壳体上的氢气入口相连。

所述氢燃料电池单体的反应层底部设有排水管道，排水管道连通蓄水装置。本发明的有益效果是：

1）氢燃料电池装配在原电池包的容积内，随车辆运行持续发电，供电给车载的20度左右的高功率锂离子电池牵引车辆，延长了车辆续航里程，减少了大量建设和备用锂电池成本，也能有效减轻车身重量。

2）氢燃料电池工作效率高，清洁无污染，过载能力强，其短时过载能力可达200%的额定功率，更适合于车辆的加速、爬坡等工况。

3）电池包支架上用于放置氢燃料电池组的位置设有架空凸起，能有效增强电池组的散热功能。

4）电池包支架下部置物空间内安装有散热器，散热器的散热板与氢燃料电池组接触的面紧贴，能够有效提高热耦合，从而提高散热性，且散热板采用轻型且低价的铝金属制成，大幅度节约了生产成本。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的侧视图；

图3为本发明单体结构示意图；

图中，1-支架，2-氢燃料电池组，3-电控箱，4-载重轮，5-散热器，6-蓄水装置，7-高压储气罐，8-百叶窗散热孔，9-架空凸起，10-壳体，11-均压腔，12-阳极，13-阴极，14-质子交换膜，15-氢气催化层，16-氢离子扩散层，17-反应层，18-供氢通道，19-氢气回收管，20-排水管道，21-氢燃料电池单体。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1和图2所示，新能源汽车驱动氢燃料电池包，包括支架1、氢燃料电池组2、散热器5、蓄水装置6、高压储气罐7，氢燃料电池组2置于支架1上部形成的至少一层电池组容腔内，所述电池组容腔的数量为两层，每层电池组容腔内设有两列氢燃料电池组2；支架1的下部形成一层置物空间，该置物空间的两端用于安装高压储气罐7，中部用于安装载重轮4、散热器5和蓄水装置6。