申请/专利权人：奇瑞商用车(安徽)有限公司

申请日：2020-06-03

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN111725540B

主分类号：H01M8/04029

分类号：H01M8/04029;H01M8/04007

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2020.10.27#实质审查的生效;2020.09.29#公开

摘要：本发明公开了一种车载燃料电池系统，包括燃料电池箱体、用于引导冷却液的第一过液管、与第一过液管连接且位于燃料电池箱体内部的第一内连接管和与第一过液管连接且位于燃料电池箱体外部的第一外连接管，所述第一过液管上设置第一连接法兰，第一连接法兰与所述燃料电池箱体连接，所述第一内连接管和所述第一外连接管与第一连接法兰之间均具有间隙。本发明的车载燃料电池系统，将燃料电池冷却液进出口及冷却回路进行绝缘设计，确保即使在湿热环境中整个燃料电池车系统仍然具有良好的绝缘性能，可以提高整车运行安全性。本发明还公开了一种燃料电池汽车。

主权项：1.车载燃料电池系统，包括燃料电池箱体、用于引导冷却液的第一过液管、与第一过液管连接且位于燃料电池箱体内部的第一内连接管和与第一过液管连接且位于燃料电池箱体外部的第一外连接管，其特征在于：所述第一过液管上设置第一连接法兰，第一连接法兰与所述燃料电池箱体连接，所述第一内连接管和所述第一外连接管与第一连接法兰之间均具有间隙；第一连接法兰套设于第一过液管上，第一连接法兰与第一过液管固定连接，第一连接法兰是通过螺栓与燃料电池箱体固定连接，第一内连接管与第一连接法兰和螺栓均不接触，第一内连接管与第一连接法兰之间的间隙设置为10~20mm，该间隙是指第一内连接管的与第一过液管相连接的一端的端面与第一连接法兰之间的垂直距离；第一外连接管与第一连接法兰和螺栓均不接触，第一外连接管与第一连接法兰之间的间隙设置为10~20mm，该间隙是指第一外连接管的与第一过液管相连接的一端的端面与第一连接法兰之间的垂直距离；第一连接法兰位于第一内连接管和第一外连接管之间；将第一内连接管和第一外连接管分别套在第一过液管的两端后，使用紧固卡箍将第一内连接管和第一外连接管紧固在第一过液管上；所述车载燃料电池系统还包括用于引导冷却液的第二过液管、与第二过液管连接且位于燃料电池箱体内部的第二内连接管和与第二过液管连接且位于燃料电池箱体外部的第二外连接管；第一过液管和第二过液管均为圆管，第一过液管的轴线与第二过液管的轴线相平行，第一过液管的高度小于第二过液管的高度，第一过液管为进液管，第二过液管为出液管；第一过液管的一端与第一外连接管连接，第一过液管的另一端与第一内连接管连接，第一外连接管中的冷却液经第一过液管流向第一内连接管，第一内连接管与电堆连接；第二过液管的一端与第二外连接管连接，第二过液管的另一端与第二内连接管连接，第二内连接管中的冷却液经第二过液管流向第二外连接管，第二内连接管与电堆连接；第一外连接管、第一内连接管、第二外连接管和第二内连接管均为采用在微酸性水环境下无导电物质析出的硅橡胶软管制作；第二过液管上设置第二连接法兰，第二连接法兰与燃料电池箱体连接，第二内连接管和第二外连接管与第二连接法兰之间均具有间隙；第二连接法兰套设于第二过液管上，第二连接法兰与第二过液管固定连接，第二连接法兰是通过螺栓与燃料电池箱体固定连接，第二内连接管与第二连接法兰和螺栓均不接触，第二内连接管与第二连接法兰之间的间隙设置为10~20mm，该间隙是指第二内连接管的与第二过液管相连接的一端的端面与第二连接法兰之间的垂直距离；第二外连接管与第二连接法兰和螺栓均不接触，第二外连接管与第二连接法兰之间的间隙设置为10~20mm，该间隙是指第二外连接管的与第二过液管相连接的一端的端面与第二连接法兰之间的垂直距离；第二连接法兰位于第二内连接管和第二外连接管之间；将第二内连接管和第二外连接管分别套在第二过液管的两端后，使用紧固卡箍将第二内连接管和第二外连接管紧固在第二过液管上；第一外连接管、第一内连接管、第二外连接管和第二内连接管均为采用在微酸性水环境下无导电物质析出的硅橡胶软管制作，第一过液管和第二过液管采用工程塑料制作；第一外连接管与加热装置和散热器总成连接，第一内连接管与位于燃料电池箱体内部的电堆的冷却液进口连接，第二内连接管与电堆的冷却液出口连接，第二外连接管与水泵的冷却液进口连接；加热装置与温控阀连接，温控阀是一个三通装置，温控阀具有一个冷却液进口和两个冷却液出口，温控阀的冷却液进口与水泵的冷却液出口连接，温控阀的第一冷却液出口与散热器总成的冷却液进口连接，散热器总成的冷却液出口与第一外连接管连接，温控阀的第二冷却液出口与加热装置连接；第一外连接管的冷却液进口通过一个三通管与加热装置的冷却液出口和散热器总成的冷却液出口连接，该三通管的冷却液出口与第一外连接管的冷却液进口连接，三通管的一个冷却液进口与加热装置的冷却液出口连接，三通管的另一个冷却液进口与散热器总成的冷却液出口连接，散热器总成是用于对冷却液进行降温冷却，加热装置是用于对冷却液进行加热；加热装置具有PTC发热元件，PTC发热元件通电后产生热量；在冷却液温度达到设定值后，关闭温控阀的第二冷却液出口，打开温控阀的第一冷却液出口，冷却液依次流经温控阀、散热器总成、第一外连接管、第一过液管和第一内连接管后，进入电堆，从电堆流出的冷却液依次流经第二内连接管、第二过液管、第二外连接管和水泵后，进入温控阀，进行大循环；水泵为电子水泵，水泵的冷却液出口通过一个三通管与去离子装置和温控阀连接，该三通管的冷却液进口与水泵的冷却液出口连接，三通管的一个冷却液出口与去离子装置的冷却液进口连接，三通管的另一个冷却液出口与温控阀的冷却液进口连接，去离子装置的冷却液出口与补水箱连接；第二外连接管与水泵的冷却液进口连接，从水泵的冷却液出口流出的冷却液，经过三通管后，经去离子装置流向补水箱，从三通管流出的冷却液也进入温控阀；温控阀的作用在于在低温环境下燃料电池系统启动时切断与散热器总成连接的冷却液出口，保持其与第一外连接管的连接回路处于连通状态，待冷却液温度上升至适合燃料电池工作的温度范围时，切断与第一外连接管连接的冷却液出口，断开加热装置，开启温控阀的与散热器总成上的冷却液进口相连的另一冷却液出口，冷却液流经散热器的冷却液出口后进入电堆，然后流经电堆的出口与水泵连接，然后进入温控阀，进行大循环；所述温控阀设置于第一支架上，第一支架与固定框架连接，第一支架与固定框架之间设置第一垫块，固定框架位于所述燃料电池箱体的外部，第一垫块是用于在温控阀与固定框架之间形成电绝缘隔离层；散热器总成上设置有第三上支架和第三下支架，第三上支架与第四上支架连接且第三上支架与第四上支架之间设置有上缓冲块，第三下支架与第四下支架连接且第三下支架与第四下支架之间设置有下缓冲块，上缓冲块和下缓冲块均采用绝缘橡胶材质制成；第三上支架的高度大于第三下支架的高度，第三下支架位于第三上支架的下方，第三上支架和第三下支架与散热器总成的外壁面固定连接，第三上支架和第三下支架均设置多个；各个第三上支架通过螺栓与一个第四上支架连接，第四上支架位于第三上支架的下方，上缓冲块夹在第三上支架与第四上支架之间，第四上支架是用于与汽车车身固定连接；各个第三下支架通过螺栓与一个第四下支架连接，第四下支架位于第三下支架的下方，下缓冲块夹在第三下支架与第四下支架之间，第四下支架是用于与汽车车身固定连接；上缓冲块和下缓冲块起到缓冲和绝缘作用，上缓冲块和下缓冲块的厚度均为30~50mm。

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