[发明专利]一种大功率燃料电池发动机温度管理系统及其控制方法

权利要求书

1.一种大功率燃料电池发动机温度管理系统，其特征在于，包括电堆（1），流量分配模块（6），多模组散热装置（4），加热模块（5），水泵（3）和控制器（7），所述电堆（1）的冷却剂出口端与流量分配模块（6）连通，所述流量分配模块（6）还分别与多模组散热装置（4）和加热模块（5）连通，所述水泵的一端连接在电堆（1）的冷却剂入口端，另一端分别与多模组散热装置（4）和加热模块（5）连接，所述电堆（1）的冷却剂入口端设有压力传感器（10）和温度传感器（11），所述电堆（1）的冷却剂出口端也设有温度传感器（11），所述压力传感器（10）和温度传感器（11）均与控制器（7）连接，所述控制器（7）还与流量分配模块（6），多模组散热装置（4），加热模块（5）和水泵（3）连接，所述控制器（7）通过压力传感器（10）和温度传感器（11）的信号控制多模组散热装置（4）和加热模块（5）的开关，且对流量分配模块（6）和水泵（3）的开度进行调节。

2.根据权利要求1所述的一种大功率燃料电池发动机温度管理系统，其特征在于，还包括冷却剂流量储存模块（2）、离子浓度传感器（12）和去离子器（9），所述离子浓度传感器（12）设置在电堆（1）的冷却剂出口端，所述冷却剂流量储存模块（2）连接在电堆（1）的冷却剂出口端与水泵（1）的另一端之间，所述去离子器（9）安装在冷却剂流量储存模块（2）和多模组散热装置（4）之间。

3.根据权利要求1所述的一种大功率燃料电池发动机温度管理系统，其特征在于，所述多模组散热装置（4）包括架体，风扇（41）、导热片（42）和冷却剂流道（43），多个冷却剂流道（43）间隔设置在架体上，多个导热片（42）设置在相邻冷却剂流道（43）之间，多个单独启停的风扇（41）设置在架体上，且位于冷却剂流道（43）的一侧。

4.根据权利要求1所述的一种大功率燃料电池发动机温度管理系统，其特征在于，所述流量分配模块（6）为三通阀，包括阀体（61）和阀芯（65），所述阀体（61）上设有第一管路（62）、第二管路（63）和第三管路（64），且第一管路（62）和第二管路（63）构成主流通路，第一管路（62）和第三管路（64）构成副流通路，所述阀芯（65）包括相互连接的调节轴和遮盖壁面，且通过调节轴的转动带动遮盖壁面对主流通路或者副流通路进行阻挡、部分阻挡。

5.根据权利要求1所述的一种大功率燃料电池发动机温度管理系统，其特征在于，所述控制器（7）包括电源模块（73）、信号采集模块（74）、执行信号生成模块（75）以及连接上述模块的处理模块（71），所述电源模块（73）为处理模块（71）供电，所述处理模块（71）根据信号采集模块（74）的数据进行计算处理后，通过执行信号生成模块（75）对多模组散热装置（4）、加热模块（5）、流量分配模块（6）和水泵（3）的进行控制。

6.根据权利要求1所述的一种大功率燃料电池发动机温度管理系统，其特征在于，还包括环境监测器（8），所述环境监测器（8）包括环境温度获取模块（81）和信息交互模块（82），所述环境温度获取模块（81）将处理获得的温度信息传输给信息交互模块（82），所述信息交互模块（82）接收处理温度信息和车辆速度信息，并将处理结果传输给控制器。

7.根据权利要求6所述的一种大功率燃料电池发动机温度管理系统，其特征在于，所述环境监测器（8）的信号、压力传感器（10）信号和温度传感器（11）的信号均为控制器（7）的输入信号。

8.根据权利要求7所述的一种大功率燃料电池发动机温度管理系统，其特征在于，所述控制器（7）包括通讯模块（72）、电源模块（73）、信号采集模块（74）、执行信号生成模块（75）以及连接上述模块的处理模块（71），所述电源模块（73）为处理模块（71）供电，所述通讯模块（72）与环境监测器（8）通过CAN协议进行通讯，所述处理模块（71）根据信号采集模块（74）以及通讯模块（72）的数据进行计算处理后，通过执行信号生成模块（75）对多模组散热装置（4）、加热模块（5）、流量分配模块（6）和水泵（3）的进行控制。