[实用新型]一种带热量管理的燃料电池汽车一体化供气系统

说明书

本实用新型提出了一种带热量管理的燃料电池汽车一体化供气系统，包括供气支路和水循环回路；供气支路包括空气过滤器、一级压缩机和冷却组件，空气过滤器与一级压缩机相连通，一级压缩机与冷却组件相连通，冷却组件分别与燃料电池电堆和二级压缩机相连通，二级压缩机与刹车系统相连通；水循环回路包括循环水泵、冷却组件、投切支路和燃料电池电堆，循环水泵与冷却组件相连通，冷却组件通过投切支路与燃料电池电堆相连通，燃料电池电堆与循环水泵相连通。本实用新型通过将刹车系统和燃料电池系统设计成一体化供气系统，对供气系统冷却产生的热量集中管理，将压缩机压缩热量回收用于控制燃料电池电堆的工作温度，保证燃料电池汽车安全运行。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池汽车供气热量回收的技术领域，尤其涉及一种带热量管理的燃料电池汽车一体化供气系统。

背景技术

燃料电池汽车，特别是客车运行时，需要为燃料电池系统设置一台空气压缩机，为电池阴极供应氧气，而客车刹车系统，同时需要一台压缩机或气泵，满足刹车用气体要求；在空气压缩过程中产生较大的压缩热，一般由风冷换热器直接将其排放至大气环境中，在很大程度上造成了能源浪费，在燃料电池电堆工作过程中，对于工作温度有严格要求，过高及过低的温度都将弱化电堆的供电能力，因此亟需开发一种用于回收压缩热解决电堆供水过程中过高或过低的问题。

实用新型内容

针对目前燃料电池汽车中，空气压缩过程中产生的压缩热直接由风冷换热器排放至大气环境中，在很大程度上造成了能源浪费的技术问题，本实用新型提出一种带热量管理的燃料电池汽车一体化供气系统。

为了解决上述问题，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种带热量管理的燃料电池汽车一体化供气系统，包括供气支路和水循环回路，水循环回路用于回收供气支路冷却产生的热量；所述供气支路包括空气过滤器、一级压缩机和冷却组件，空气过滤器与一级压缩机相连通，一级压缩机与冷却组件相连通，冷却组件分别与燃料电池电堆和二级压缩机相连通，二级压缩机与刹车系统相连通；所述水循环回路包括循环水泵、冷却组件、投切支路和燃料电池电堆，循环水泵与冷却组件相连通，冷却组件通过投切支路与燃料电池电堆相连通，燃料电池电堆与循环水泵相连通。

优选地，所述冷却组件包括中间冷却器，一级压缩机通过中间冷却器分别与二级压缩机和燃料电池电堆相连通，燃料电池电堆与电机相连接；所述循环水泵通过中间冷却器和投切支路与燃料电池电堆相连通。

优选地，所述投切支路包括三通阀和风冷换热器，中间冷却器通过三通阀与燃料电池电堆相连通且循环水泵、中间冷却器、三通阀和燃料电池电堆整体组成第一低温水循环回路，中间冷却器通过三通阀和风冷换热器与燃料电池电堆相连通且循环水泵、中间冷却器、三通阀、风冷换热器和燃料电池电堆整体组成第二低温水循环回路。

优选地，所述一级压缩机和二级压缩机均采用纯无油干式双螺杆压缩机。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

本实用新型通过将刹车系统和燃料电池系统设计成一体化供气系统，对供气系统冷却产生的热量集中管理，将压缩机压缩热量回收用于控制燃料电池电堆的工作温度，保证燃料电池汽车安全运行，提高了能源利用率，解决了目前燃料电池汽车中，空气压缩过程中产生的压缩热直接由风冷换热器排放至大气环境中，在很大程度上造成了能源浪费的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型工作原理示意图。