專利名稱:一種具有散熱系統(tǒng)的汽車氫燃料電池組的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于汽車電子應用領域,具體涉及一種氫燃料電池汽車的氫燃料電堆的集 成式散熱系統(tǒng)。
背景技術:
氫燃料電池堆是氫動力汽車體系中的關鍵控制部件,其性能的優(yōu)劣將直接影響 整車性能的好壞。氫燃料電池與蓄電池的區(qū)別主要在于蓄電池是一種儲能裝置,是把電 能貯存起來,需要時再釋放出來;而氫燃料電池嚴格地說是一種發(fā)電裝置,像發(fā)電廠一樣, 是把化學能直接轉化為電能的電化學發(fā)電裝置。隨著反應進行,電池的溫度勢必升高,在 高溫下,電池組的氫燃料電堆的性能會有明顯的下降,并且在高溫下,電池組的溫度不均 勻性有所增大。對于大型氫燃料電池組來說,僅依靠電池設計,配方的調整等措施不能解 決問題,必須配備冷卻系統(tǒng),氫燃料電池組的熱監(jiān)控和熱管理分析對整車運行安全意義重 大。
發(fā)明內容
本發(fā)明提出一種具有散熱系統(tǒng)的汽車氫燃料電池組,保證電池組在使用過程中 的溫度場的均勻性,提高電池性能的可靠性和一致性,提高整車的性能和運行安全性。一種具有散熱系統(tǒng)的汽車氫燃料電池組,包括電池殼體和安裝在殼體內的氫燃料 電池模塊。在所述電池殼體的兩端分別開有進風口和出風口,在所述出風口處安裝有散熱 風扇;所述氫燃料電池模塊分上下兩組平行的電池組,兩組電池組分別通過電池殼體內壁 上的導軌安裝在殼體內,兩電池組與殼體內壁之間以及兩組電池組之間均留有氣流通道; 在所述兩組電池組的內每塊電池表面分別安裝L型的導流板,L型導流板的長邊位于上下 兩組電池組的相對面,短邊位于每塊電池朝向出風口一端,且L型導流板與所安裝的電池 表面留有氣流間隙,這樣L的長邊起阻隔冷卻氣體作用,短邊起到將冷卻氣體引導向電池 后部的作用。本發(fā)明由于在電池殼體中合理地流出氣流通道,并采用散熱風扇進行電池散熱, 同時對每個電池設置導流板,可以有效的提高氫燃料電池的散熱性能,保證電池組在使用 過程中的溫度場的均勻性,提高電池性能的可靠性和一致性,提高整車的性能和運行安全 性,促進對電動力汽車的開發(fā)。
圖1是本發(fā)明的電池外殼的結構示意圖; 圖2是本發(fā)明的裝配示意圖(只顯示了部分殼體); 圖3是本發(fā)明的結構剖面示意圖;其中,1-電池殼體,2-進風口,3-出風口,4-溫度傳感器,5-散熱風扇,6-氫燃料電池 模塊,7-導流板,8-導軌。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步說明。如圖2所示,汽車氫燃料電池組包括電池殼體1、溫度傳感器4、散熱風扇5、氫燃料 電池模塊6、導流板7和導軌8。參見圖1,電池殼體1為一長筒狀殼體,一端開有進風口 2,另一端開有出風口 3。參見圖2,電池殼體1的出風口 3處安裝有散熱風扇5,用于將殼體內的熱空氣抽 出。所述氫燃料電池模塊6分上下平行的兩組電池組,兩組電池組分別通過電池殼體1內 壁上的導軌8安裝在殼體內,兩電池組與殼體內壁之間以及兩組電池組之間均留有氣流通 道(圖中箭頭所指的地方)。在所述兩組電池組的內每塊電池表面分別安裝L型的導流板7, 結合圖3可見,L型導流板7的長邊位于上下兩組電池組的相對面,起阻隔冷卻氣體作用, 短邊位于每塊電池朝向出風口 3 —端,起到將冷卻氣體弓I導向電池后部的作用,且L型導流 板7與所安裝的電池表面留有氣流間隙,以此能保持電池組的中間通道中的空氣溫度,平 衡流場前后的壓力.同時也有助于平衡電池組周邊和中心的散熱條件。另外,氫燃料電池模塊6上還安裝有溫度傳感器4用于采集氫燃料電池組內部溫 度和環(huán)境溫度,并將溫度信號傳輸到散熱風扇5的信號處理單元,通過調節(jié)散熱風扇5的 轉速,將氫燃料電池堆的溫度控制在一個最適合電堆反應的溫度區(qū)間內。權利要求
1.一種具有散熱系統(tǒng)的汽車氫燃料電池組,包括電池殼體(1)和安裝在殼體內的氫燃 料電池模塊(6);其特征在于在所述電池殼體(1)的兩端分別開有進風口( 2 )和出風口( 3 ),在所述出 風口(3)處安裝有散熱風扇(5);所述氫燃料電池模塊(6)分上下兩組平行的電池組,兩組 電池組分別通過電池殼體(1)內壁上的導軌(7)安裝在殼體內,兩電池組與殼體內壁之間 以及兩組電池組之間均留有氣流通道;在所述兩組電池組的內每塊電池表面分別安裝L型 的導流板(8),導流板(8)的長邊位于上下兩組電池組的相對面,短邊位于每塊電池朝向 出風口一端,且導流板(8)與所安裝的電池表面留有氣流間隙。
2.根據權利要求1所述的具有散熱系統(tǒng)的汽車氫燃料電池組,其特征在于在所述氫 燃料電池模塊(6)上還安裝有用于采集氫燃料電池組內部溫度和環(huán)境溫度的溫度傳感器 (4),所述溫度傳感器(4)將溫度信號傳輸到散熱風扇(5)的信號處理單元,調節(jié)散熱風扇 的轉速。
全文摘要
本發(fā)明提出一種具有散熱系統(tǒng)的汽車氫燃料電池組,包括電池殼體和安裝在殼體內的氫燃料電池模塊。電池殼體的兩端分別開有進風口和出風口,在出風口處安裝有散熱風扇;氫燃料電池模塊分上下兩組平行的電池組,兩組電池組分別通過電池殼體內壁上的導軌安裝在殼體內,兩電池組與殼體內壁之間以及兩組電池組之間均留有氣流通道;在兩組電池組的內每塊電池表面分別安裝L型的導流板,導流板的長邊位于上下兩組電池組的相對面,短邊位于每塊電池朝向出風口一端,且導流板與所安裝的電池表面留有氣流間隙。該發(fā)明能夠讓電池組在使用過程中的溫度場分布均勻,提高電池性能的可靠性和一致性,提高整車的性能和運行安全性。
文檔編號H01M8/24GK102055001SQ201010594178
公開日2011年5月11日 申請日期2010年12月18日 優(yōu)先權日2010年12月18日
發(fā)明者馮敏祥, 周奕, 周春宇, 房長江, 王明彥, 陳平 申請人:上海奕代汽車技術有限公司, 重慶長安新能源汽車有限公司, 重慶長安汽車股份有限公司