一種氫氧燃料電池系統(tǒng)用控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種氫氧燃料電池系統(tǒng)用控制裝置,它涉及氫氧燃料電池系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】。它包括中央控制單元、模擬信號采集模塊、變頻器、執(zhí)行器、循環(huán)泵、電堆單體電壓采集模塊和上位機(jī),中央控制單元分別與模擬信號采集模塊、變頻器、執(zhí)行器、循環(huán)泵、電堆單體電壓采集模塊、上位機(jī)雙向連接;所述的中央控制單元與電堆單體電壓采集模塊、上位機(jī)均通過CAN總線連接;所述的中央控制單元與變頻器通過RS485總線連接。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計合理,燃料和氧化劑能循環(huán)利用,拓展性強(qiáng),提供保護(hù)功能,最大限度保證系統(tǒng)和工作人員的安全。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及的是氫氧燃料電池系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種氫氧燃料電池系 統(tǒng)用控制裝置。 一種氫氧燃料電池系統(tǒng)用控制裝置
【背景技術(shù)】
[0002] 氫氧燃料電池是氫氣(燃料)和氧氣(氧化劑)在質(zhì)子交換膜(電解質(zhì)和催化劑) 的作用下發(fā)生反應(yīng)而產(chǎn)生電能的一種發(fā)生裝置,具有比能量高、容量大、功率高等優(yōu)點,在 航天、軍事上均有使用,但在量產(chǎn)商業(yè)化上還未有一套成熟的控制方案。 實用新型內(nèi)容
[0003] 針對現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足,本實用新型目的是在于提供一種氫氧燃料電池系統(tǒng) 用控制裝置,結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計合理,燃料和氧化劑能循環(huán)利用,拓展性強(qiáng),提供保護(hù)功能,最 大限度保證系統(tǒng)和工作人員的安全。
[0004] 為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型是通過如下的技術(shù)方案來實現(xiàn):一種氫氧燃料電 池系統(tǒng)用控制裝置,包括中央控制單元、模擬信號采集模塊、變頻器、執(zhí)行器、循環(huán)泵、電堆 單體電壓采集模塊和上位機(jī),中央控制單元分別與模擬信號采集模塊、變頻器、執(zhí)行器、循 環(huán)泵、電堆單體電壓采集模塊、上位機(jī)雙向連接。
[0005] 作為優(yōu)選,所述的中央控制單元與電堆單體電壓采集模塊、上位機(jī)均通過CAN總 線連接。
[0006] 作為優(yōu)選,所述的中央控制單元與變頻器通過RS485總線連接。
[0007] 作為優(yōu)選,所述的模擬信號采集模塊采用溫度、壓力、電壓模擬信號采集模塊。
[0008] 作為優(yōu)選,所述的執(zhí)行器采用電磁閥、繼電器、接觸器執(zhí)行器。
[0009] 本實用新型的有益效果:
[0010] 本實用新型通過上述現(xiàn)有器件的組合,可以手動測試運行,燃料和氧化劑循環(huán)利 用,節(jié)約資源;提供保護(hù)功能,最大限度保證氫氧系統(tǒng)和人員安全。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011] 下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】來詳細(xì)說明本實用新型;
[0012] 圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013] 圖2為本實用新型的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0014] 為使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面 結(jié)合【具體實施方式】,進(jìn)一步闡述本實用新型。
[0015] 參照圖1-2,本【具體實施方式】采用以下技術(shù)方案:一種氫氧燃料電池系統(tǒng)用控制 裝置,包括中央控制單元A、模擬信號采集模塊B、變頻器C、執(zhí)行器D、循環(huán)泵E、電堆單體電 壓采集模塊F和上位機(jī)G,中央控制單元A分別與模擬信號采集模塊B、變頻器C、執(zhí)行器D、 循環(huán)泵E、電堆單體電壓采集模塊F、上位機(jī)G雙向連接。
[0016] 值得注意的是,所述的中央控制單元A與電堆單體電壓采集模塊F、上位機(jī)G均通 過CAN總線連接,中央控制單元A與變頻器C通過RS485總線連接。
[0017] 值得注意的是,所述的模擬信號采集模塊B采用溫度、壓力、電壓模擬信號采集模 塊。
[0018] 此外,所述的執(zhí)行器D采用電磁閥、繼電器、接觸器執(zhí)行器。
[0019] 本【具體實施方式】中央控制單元A使用AD模塊采集系統(tǒng)中的溫度、壓力、電壓等模 擬信號,使用DA模塊輸出模擬信號控制循環(huán)泵E的轉(zhuǎn)速,循環(huán)泵E用于將尾排的氫氣(氧 氣)抽運回電堆中循環(huán)利用,通過RS485總線通訊調(diào)節(jié)變頻器C,變頻器C用去驅(qū)動水泵,從 而調(diào)節(jié)冷卻循環(huán)水的轉(zhuǎn)速;中央控制單元A、電堆單體電壓采集模塊F和上位機(jī)G使用CAN 總線相互通信。
[0020] 本【具體實施方式】的運行模式為上位機(jī)手動模式,在上位機(jī)手動控制模式下運行, 系統(tǒng)通過上述模塊均提供了自動保護(hù)功能,即在檢測到緊急故障如氫氣泄露后,系統(tǒng)將切 斷電堆輸出關(guān)閉氫氣氧氣供給,并提供報警信息給操作人員,最大限度保證安全。
[0021] 本【具體實施方式】結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計合理,燃料和氧化劑能循環(huán)利用,拓展性強(qiáng),提供 保護(hù)功能,最大限度保證系統(tǒng)和工作人員的安全。
[0022] 以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行 業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述 的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還 會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型 要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1. 一種氫氧燃料電池系統(tǒng)用控制裝置,其特征在于,包括中央控制單元(A)、模擬信號 采集模塊(B)、變頻器(C)、執(zhí)行器(D)、循環(huán)泵(E)、電堆單體電壓采集模塊(F)和上位機(jī) (G),中央控制單元(A)分別與模擬信號采集模塊(B)、變頻器(C)、執(zhí)行器(D)、循環(huán)泵(E)、 電堆單體電壓采集模塊(F)、上位機(jī)(G)雙向連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫氧燃料電池系統(tǒng)用控制裝置,其特征在于,所述的中 央控制單元(A)與電堆單體電壓采集模塊(F)、上位機(jī)(G)均通過CAN總線連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫氧燃料電池系統(tǒng)用控制裝置,其特征在于,所述的中 央控制單元(A)與變頻器(C)通過RS485總線連接。
【文檔編號】H01M8/04GK203895551SQ201420320334
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】顧榮鑫, 馬天才, 周明祥 申請人:弗爾賽(上海)能源科技有限公司