本實(shí)用新型涉及一種燃料電池汽車車載多功能供氫模塊。
背景技術(shù):
鑒于石油資源的消耗和減排需求,發(fā)展新能源汽車成為國家重要戰(zhàn)略。新能源汽車現(xiàn)階段主要有純電動汽車、混合動力汽車、燃料電池汽車三大類。其中氫燃料電池汽車,因其零排放、加氫速度快、續(xù)航里程可觀等優(yōu)勢,而使用最為廣泛。但是氫氣的儲存壓力大,對管路要求要,若發(fā)生泄漏其易燃易爆的特性極易帶來重大危險事故,故其對供氫管路有較嚴(yán)格的質(zhì)量要求。在燃料電池汽車的總裝中因汽車底盤的復(fù)雜,布置氫氣管路較難,安裝時對裝配工人的技術(shù)要求較高,很難保證氫氣管路的質(zhì)量到達(dá)要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述的技術(shù)問題,本實(shí)用新型的目的是提供一種燃料電池汽車車載多功能供氫模塊,該供氫模塊集成供氫管路的主要部分,以便在整車裝配時降低對裝配工人的技術(shù)要求,以簡單的方式完成復(fù)雜的氫氣管路的安裝,較容易地達(dá)到質(zhì)量要求。
為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型采用了以下的技術(shù)方案:
一種燃料電池汽車車載多功能供氫模塊,包括外殼體和固定在外殼體內(nèi)部的管路,所述外殼體上設(shè)置有氣瓶管口、電堆管口、加氫管口、放空管口和PRD管口,所述管路包括加氫管路、工作管路、過壓泄荷管路、高溫泄放管路和卸荷管路,所述氣瓶管口與電堆管口通過工作管路相連接,且工作管路上安裝有壓力調(diào)節(jié)器,所述壓力調(diào)節(jié)器上連接有中壓壓力傳感器,所述氣瓶管口與加氫管口之間通過加氫管路連接,所述放空管口與PRD管口之間通過高溫泄放管路連接,所述電堆管口與放空管口之間通過卸荷管路相連接,且卸荷管路上安裝有針閥;所述電堆管口與放空管口之間還連接有過壓泄荷管路,所述過壓泄荷管路上安裝有壓力泄放閥。
作為優(yōu)選方案:所述工作管路上位于壓力調(diào)節(jié)器與氣瓶管口之間還安裝有第一T型過濾器。
作為優(yōu)選方案:所述加氫管路上由氣瓶管口向加氫管口方向上依次安裝有第二T型過濾器和單向閥。
本實(shí)用新型通過將燃料電池汽車用的車載供氫系統(tǒng)中的主要部件及管路集成在一個外殼體中,形成車載多功能供氫模塊,它有效保證了整車裝配中供氫管路安全可靠的性能,安裝的簡單方便,批量生產(chǎn)質(zhì)量易控制,適用于推廣應(yīng)用。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的連接示意圖。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實(shí)用新型的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確的限定。
在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸,也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
如圖1所示的一種燃料電池汽車車載多功能供氫模塊,包括外殼體和固定在外殼體內(nèi)部的管路,所述外殼體上設(shè)置有氣瓶管口10、電堆管口4、加氫管口1、放空管口3和PRD管口9,所述管路包括加氫管路、工作管路、過壓泄荷管路、高溫泄放管路和卸荷管路,所述氣瓶管口10與電堆管口4通過工作管路相連接,且工作管路上安裝有壓力調(diào)節(jié)器6,所述壓力調(diào)節(jié)器6上連接有中壓壓力傳感器7,所述氣瓶管口10與加氫管口1之間通過加氫管路連接,所述放空管口3與PRD管口9之間通過高溫泄放管路連接,所述電堆管口4與放空管口3之間通過卸荷管路相連接,且卸荷管路上安裝有針閥5;所述電堆管口4與放空管口3之間還連接有過壓泄荷管路,所述過壓泄荷管路上安裝有壓力泄放閥2。所述工作管路上位于壓力調(diào)節(jié)器6與氣瓶管口10之間還安裝有第一T型過濾器8。所述加氫管路上由氣瓶管口10向加氫管口1方向上依次安裝有第二T型過濾器11和單向閥12。
本實(shí)用新型提供的一種燃料電池汽車車載多功能供氫模塊,它包括加氫管路、工作管路、安全管路及卸荷管路部分,有氣瓶管口10、電堆管口4、加氫管口1、放空管口3、PRD管口9與外部相連,所述氣瓶管口10用于連接氣瓶組合閥,電堆管口4用于連接燃料電池堆及球閥和阻火器,加氫管口1用于連接加氫口和壓力表,放空管口3用于連接泄氣管道(排氣管)及阻火器,PRD管口9用于連接PRD模塊;所述工作管路用于為燃料電池提供合適氣壓的氫氣使其正常工作;所述加氫管路用于充裝氫氣;所述安全管路包括過壓泄荷管路、高溫泄放管路,所述過壓泄荷管路用于泄放壓力過高時氣瓶中的氫氣,高溫泄放管路用于環(huán)境溫度過高時放空氫氣瓶,防止氣瓶爆炸或者損壞燃料電池堆;所述卸荷管路用于氫氣管路檢修時卸荷管路中的氫氣,避免檢修時發(fā)生危險。
氫氣由氣瓶管口10進(jìn)入后依次通過第二T型過濾器8、壓力調(diào)節(jié)器6,由電堆管口4輸出;第二T型過濾器8過濾氫氣中可能含有的固體雜質(zhì);壓力調(diào)節(jié)器6將高壓氫氣調(diào)節(jié)為燃料電池工作所需壓力附近;壓力調(diào)節(jié)器6處還裝有壓力傳感器7,其會將壓力信號顯示在駕駛室儀表上。
所述加氫管路部分由加氫管口1、單向閥12、第一T型過濾器11至氣瓶管口10,與工作管路在氣瓶管口10處用三通并聯(lián),單向閥12防止停止充氣后氫氣外泄;第一T型過濾器11用于過濾氫氣中可能參雜的固體顆粒。
所述安全管路部分由連接在壓力調(diào)節(jié)器6上的安全閥2至放空管口3,中間依次用兩個三通形成兩個PRD管口9,當(dāng)壓力傳感器7檢測到管路壓力過大時,安全閥2會自動泄放過高壓力,將氫氣由放空管口3排入排氣管,保證管路壓力在安全范圍以內(nèi),以免對管路造成破壞;當(dāng)PRD模塊(即壓力釋放裝置模塊)內(nèi)的易熔合金在110℃±5 ℃的溫度下熔化時,高壓氣瓶中的氫氣直接由PRD管口9(氣瓶較小時使用一個即可,氣瓶較大時使用兩個PRD管口以加快泄放速度)經(jīng)安全管路從放空管口3排入排氣管,防止氣瓶爆炸,避免氫氣爆炸造成更嚴(yán)重的后果。
所述卸荷管路部分主要部件為針閥5,兩端分別用三通連接至電推管口4和放空管口3,檢修時,可以通過擰開針閥5卸荷管路中的氫氣,氫氣由工作管路末端經(jīng)針閥從放空管口3排入排氣管,避免檢修時發(fā)生危險。
應(yīng)當(dāng)指出,以上實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的代表性例子。本實(shí)用新型還可以有許多變形。凡是依據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均應(yīng)認(rèn)為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。