[实用新型]燃料电池客车空气供应系统

说明书

本实用新型公开了一种燃料电池客车空气供应系统，主要包括气压制动系统、燃料电池系统、空气压缩机、控制器、与控制器相连的变频器、控制阀组；所述变频器的输出端连接空气压缩机；所述空气压缩机的输出端通过供气管路分别与气压制动系统、燃料电池系统相连；所述控制阀组安装在空气压缩机与燃料电池系统连接的供气管路上，其包括依次连接的电磁阀、减压阀、调节阀。本实用新型通过设置控制器、变频器和控制阀组实现了利用单个空压机同时对气压制动系统和燃料电池系统的集中供气，不需要单独为燃料电池系统配置空气压缩机或风机来启动，相比传统燃料电池客车，本实用新型简化了装置结构，降低了整车购置成本。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池客车领域，特别是涉及一种燃料客车空气供应系统。

背景技术

随着石油资源的减少和环境污染的加剧，世界各国都致力于研发新能源汽车。其中，相比纯电动汽车，燃料电池汽车克服了由动力锂电池作为动力源而续航里程短的缺陷，同时加注燃料的时间与燃油车无异，更符合大众的用车习惯。由于燃料电池价格居高不下，加氢站稀少，相比乘用车，客车成为燃料电池汽车示范运营的首选。

燃料电池客车通常采用空气直接为燃料电池电堆提供所需的氧气。在车用燃料电池系统中，系统典型的工作压力为1—3bar，并且需要空气供应系统持续提供3bar左右、100—300kg/h的较高压力的空气。燃料电池输出功率大约有20％—30％被用于空气供应系统提升空气压力，成为除负载之外最大的耗能部件。

客车主要采用气压制动系统，其主要包括空气压缩机、储气筒、干燥罐、制动器等。经由空压机产生的高压气体对制动器的制动室充气，从而推动活塞，通过盘式制动器中的增力机构推动摩擦片压向制动盘，实现制动，制动系统内气体压力为8～10bar。

目前燃料电池客车成本、百公里氢耗量依然很高，其购置成本和使用成本成为商业化运营的主要障碍之一，因此有必要持续优化系统结构和提高核心零部件燃料电池系统的集成化水平。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种燃料电池客车空气供应系统，能够简化燃料电池系统结构，增加燃料电池客车续航里程。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种燃料电池客车空气供应系统，主要包括气压制动系统、燃料电池系统、空气压缩机、控制器、与控制器相连的变频器、控制阀组；

所述变频器的输出端连接空气压缩机；

所述空气压缩机的输出端通过供气管路分别与气压制动系统、燃料电池系统相连；

所述控制阀组安装在空气压缩机与燃料电池系统连接的供气管路上，其包括依次连接的电磁阀、减压阀、调节阀。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述气压制动系统、燃料电池系统均安装有气体压力传感器，用于实时采集系统内部气体压力数据，所述气体压力传感器的输出端与控制器相连。

进一步的，所述控制器采用单片机或PLC。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述燃料电池客车空气供应系统还包括空气过滤器、报警器，所述空气过滤器的输出端与空气压缩机相连，所述报警器与控制器相连。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型通过设置控制器、变频器和控制阀组实现了利用单个空压机同时对气压制动系统和燃料电池系统的集中供气，不需要单独为燃料电池系统配置空气压缩机或风机来启动，相比传统燃料电池客车，本实用新型简化了装置结构，降低了整车购置成本，同时降低了整车质量和百公里氢耗量，有利于增加燃料电池客车续航里程；

(2)本实用新型采用变频器调节空压机提供给气压制动系统与燃料电池系统的供气压力，具有节能效果，同时减压阀无需长期处于工作状态，延长了减压阀的使用寿命；