[实用新型]一种燃料电池发动机装置

说明书

本发明提供了一种燃料电池发动机装置，属于燃料电池技术领域，解决了现有散热系统无法兼顾散热效率、功耗、噪声、安装体积的问题。该装置包括电堆、分水件、第一排水阀、雾化喷头、水泵、散热器，以及，用于监测到分水件的分水量增大并且发动机的工作功率超过阈值后打开第一排水阀以启用雾化喷头对散热器进行降温的控制器。其中，分水件的输入端与电堆的氢气尾气出口连接，其出水口经第一排水阀与雾化喷头的入水口连接。雾化喷头的出水口正对散热器的翅片。电堆的冷却液出口依次经水泵、散热器后接电堆的冷却液入口。控制器的输出端与第一排水阀的控制端连接。该装置利用电堆阳极侧分水件分出的液态水，喷淋到散热器翅片处能够有效提高散热效率。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种燃料电池发动机装置。

背景技术

燃料电池是一种将装置内化学反应产生的化学能转变为电能的装置，具有无污染、环境友好等特点，不会产生氮氧化物和一氧化碳等污染气体。此外，其能源转化率十分高效，一般为40%~60%，使得燃料电池被视作是一种很有发展前途的能源动力装置。

随着功率逐渐增大，燃料电池需通过水冷散热系统带走多余的热量，并通过散热系统将热量传递到大气环境中，对散热系统的要求逐步提高。目前，燃料电池的工作温度在60~80 ℃，当其应用于交通运载工具时，由于整车安装空间和允许重量有限，现有散热系统往往存在噪声大、功耗高、系统效率低的问题。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种燃料电池发动机装置，用以解决现有散热系统无法兼顾散热效率、功耗、噪声、安装体积的问题。

一方面，本发明实施例提供了一种燃料电池发动机装置，包括电堆（4）、分水件（6）、第一排水阀（9）、雾化喷头（11）、水泵（10）、散热器（12），以及，用于监测到分水件（6）的分水量增大并且发动机的工作功率超过阈值后打开第一排水阀（9）以启用雾化喷头（11）对散热器进行降温的控制器；其中，

分水件（6）的输入端与电堆（4）的氢气尾气出口连接，其出水口经第一排水阀（9）与雾化喷头（11）的入水口连接；雾化喷头（11）的出水口正对散热器（12）的翅片；电堆（4）的冷却液出口依次经水泵（10）、散热器（12）后接电堆（4）的冷却液入口；

控制器的输出端与第一排水阀（9）的控制端连接。

上述技术方案的有益效果如下：提供了一种阳极水循环利用的燃料电池发动机装置，利用阳极设置的分水件分出的液态水，喷淋到散热器翅片处提高散热器的散热效率，并能够有效降低散热器的功耗、噪声和安装体积。

基于上述装置的进一步改进，该燃料电池发动机装置还包括氢气喷射器（2）、引射器（3）；其中，

所述引射器（3）的射流入口与氢气喷射器（2）的输出端连接，其引流入口与分水件（6）的出气口连接，其输出端与电堆（4）的氢气入口连接。

进一步，该燃料电池发动机装置还包括高压氢罐、减压阀（1）、排气阀（5）；其中，

所述减压阀（1）的输入端与高压氢罐的输出端连接，其输出端与氢气喷射器（2）的输入端连接，其控制端与控制器的输出端连接；

所述排气阀（5）的输入端与分水件（6）的出气口连接，其控制端与控制器的输出端连接。

进一步，该燃料电池发动机装置还包括第二排水阀（8）；其中，

所述第二排水阀（8）的输入端与分水件的出水口连接，其控制端与控制器的输出端连接。

进一步，所述控制器包括依次连接的数据采集单元、数据处理与控制单元。

进一步，所述数据采集单元进一步包括：

液位传感器，设于分水件（6）的储液腔内；