一種集成式燃料電池供氫控制面板系統(tǒng)技術(shù)方案

本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)提供了一種集成式燃料電池供氫控制面板系統(tǒng)，包括面板，面板上固定有加氫口、壓力表、截止閥、高低壓排空閥，面板背面固定有調(diào)壓閥，調(diào)壓閥進(jìn)氣端連接有過(guò)濾器、過(guò)濾器與截止閥相連接；調(diào)壓閥出氣端設(shè)有與常閉式電磁閥相連接的管路；加氫口和壓力表之間通過(guò)三通接頭相連接，三通接頭與過(guò)濾器和截止閥之間四通接頭連通；高低壓排空閥一端口連接于過(guò)濾器與截止閥之間四通接頭上，另一端口連接于調(diào)壓閥與電磁閥之間的管路上。本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)具有高度集成化、管路連接簡(jiǎn)單、可靠性高、便于布置維護(hù)、成本低的優(yōu)點(diǎn)，適于多種不同車(chē)型，滿(mǎn)足燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)需求，為整車(chē)供氫系統(tǒng)提供過(guò)壓保護(hù)、壓力檢測(cè)、高低壓泄放等安全措施，提升安全性能。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種集成式燃料電池供氫控制面板系統(tǒng)
本技術(shù)屬于新能源燃料電池供氫系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種集成式燃料電池供氫控制面板系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
車(chē)載供氫系統(tǒng)是燃料電池汽車(chē)的重要組成部分，該系統(tǒng)是為燃料電池系統(tǒng)提供具有穩(wěn)定壓力的氫氣燃料的儲(chǔ)能系統(tǒng)，相當(dāng)于傳統(tǒng)汽車(chē)中的油箱。目前最簡(jiǎn)單和最常用的車(chē)載供氫系統(tǒng)都采用壓縮氫氣存儲(chǔ)的方法，即將壓縮氫氣存儲(chǔ)在儲(chǔ)氫瓶中，壓縮氫氣通過(guò)多級(jí)減壓后被送到燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)，在燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)釋放電能以驅(qū)動(dòng)汽車(chē)行駛。目前，商用車(chē)采用35MPa儲(chǔ)氫系統(tǒng)，乘用車(chē)采用70MPa儲(chǔ)氫系統(tǒng)。由于氫氣密度低，擴(kuò)散系數(shù)高，高壓儲(chǔ)氫存在易泄漏的特性，并且壓力越高，發(fā)生泄漏的可能性越大。而一旦氫氣的泄漏量超過(guò)規(guī)定的指標(biāo)，就有可能出現(xiàn)安全隱患。因此，使用高壓氫氣存儲(chǔ)的方式，對(duì)于燃料電池汽車(chē)用車(chē)載供氫系統(tǒng)的密封性提出了更高的要求。由于車(chē)載供氫系統(tǒng)需要重復(fù)充裝并且持續(xù)供應(yīng)氫氣，對(duì)高壓儲(chǔ)氫瓶、閥件和氫氣管路的疲勞壽命和強(qiáng)度要求高，使用壓力越高也就意味著系統(tǒng)出現(xiàn)故障的可能性越大。并且由于在線(xiàn)診斷和檢修困難，系統(tǒng)出現(xiàn)故障后很難及時(shí)排除。因此，使用高壓氫氣存儲(chǔ)的方式，對(duì)于燃料電池汽車(chē)用車(chē)載供氫系統(tǒng)的可靠性提出了更高的要求。專(zhuān)利技術(shù)人在實(shí)現(xiàn)本技術(shù)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)：目前市場(chǎng)上的車(chē)載氫燃料供氫系統(tǒng)方案中，都采用各類(lèi)閥門(mén)分散式的結(jié)構(gòu)并且現(xiàn)場(chǎng)安裝，這種結(jié)構(gòu)安裝要求高，管路繁雜，安裝精度難以保證，而氫氣作為車(chē)載氫燃料系統(tǒng)的能量，其本身具有易燃易爆的危險(xiǎn)特性，在車(chē)輛行駛中，各閥門(mén)管路連接處因安裝誤差及長(zhǎng)時(shí)間震動(dòng)而易導(dǎo)致松動(dòng)，增加氫氣泄露風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，分散式的安裝也不利于后期的安裝維護(hù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是提供一種集成式燃料電池供氫控制面板系統(tǒng)，解決當(dāng)前市場(chǎng)上車(chē)載供氫控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，現(xiàn)場(chǎng)安裝，占用空間大，性能不可靠，成本高等問(wèn)題，提高氫燃料電池車(chē)在使用過(guò)程中的安全性。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本技術(shù)的技術(shù)方案如下：一種集成式燃料電池供氫控制面板系統(tǒng)，包括面板，其特征在于：所述面板通過(guò)預(yù)設(shè)在面板上的安裝孔對(duì)應(yīng)固定有加氫口、壓力表、截止閥、高低壓排空閥，壓力表的顯示面、截止閥和高低壓排空閥的旋鈕均設(shè)在面板的正面；所述面板的背面通過(guò)支架固定有調(diào)壓閥，調(diào)壓閥的進(jìn)氣端通過(guò)管路連接有過(guò)濾器、過(guò)濾器通過(guò)管路與截止閥相連接，截止閥上設(shè)有與車(chē)載高壓儲(chǔ)氫罐相連接的管路；調(diào)壓閥的出氣端設(shè)有與常閉式電磁閥相連接的管路、電磁閥通過(guò)管路連接氫燃料反應(yīng)電堆；調(diào)壓閥上還連接有安全泄放閥和壓力傳感器；所述加氫口的內(nèi)端和壓力表之間的管路通過(guò)三通接頭相連接，三通接頭的另一端口通過(guò)管路一連接于過(guò)濾器與截止閥之間管路上；所述高低壓排空閥上具有高壓連接端口、低壓連接端口和安全排氣口，其中：高壓連接端口通過(guò)管路二連接于過(guò)濾器與截止閥之間的管路上，低壓連接端口通過(guò)管路一連接于調(diào)壓閥與電磁閥之間的管路上。作為優(yōu)選，所述過(guò)濾器與截止閥之間的管路上設(shè)有四通接頭，用于與管路一、管路二對(duì)接。作為優(yōu)選，所述管路的材料采用鋼管、并通過(guò)卡套式管接頭固定連接。作為優(yōu)選，所述電磁閥可以采用低壓球閥替代，滿(mǎn)足不同客戶(hù)的需求。作為優(yōu)選，所述面板的正面附有使用說(shuō)明書(shū)、旋鈕檔位標(biāo)識(shí)、公司標(biāo)識(shí)。有益效果：本技術(shù)所提供的集成式燃料電池供氫控制面板系統(tǒng)能滿(mǎn)足燃料電池系統(tǒng)安全使用需求，本系統(tǒng)適用于燃料電池商用車(chē)，使用本系統(tǒng)的氫燃料電池汽車(chē)的供氫系統(tǒng)，通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)控制面板集成方案，大大的減少閥門(mén)之間安裝管路的長(zhǎng)度，用三通接頭、四通接頭替代傳統(tǒng)直通接頭，簡(jiǎn)化系統(tǒng)連接復(fù)雜性，減少布置空間，便于維護(hù)和檢修，從而降低成本，提高安全可靠性；同時(shí)該集成式燃料電池供氫控制面板系統(tǒng)部件可以工廠安裝，大大減少了現(xiàn)場(chǎng)零部件之間管路連接，保證了生產(chǎn)的一致性、氣密性。設(shè)置安全泄放閥可以根據(jù)調(diào)壓閥設(shè)定的排氣壓力設(shè)定安全泄放壓力，當(dāng)調(diào)壓閥排氣壓力高于安全閥設(shè)定壓力時(shí)，安全閥開(kāi)啟將管路中的氫氣進(jìn)行排空處理；設(shè)置壓力傳感器可以根據(jù)調(diào)壓閥的排氣壓力，將實(shí)時(shí)輸送給氫燃料反應(yīng)電堆的壓力數(shù)據(jù)傳送至控制器和車(chē)輛儀表，便于觀察和控制；設(shè)置常閉式電磁閥可以根據(jù)整車(chē)控制器指令進(jìn)行開(kāi)啟和閉合；采用卡套式管接頭，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、密封性能可靠、使用方便、制造精良、外形輕巧美觀；不用加墊圈、不用焊接、節(jié)省材料、反復(fù)裝拆性能好；卡套管接頭不用焊接，從而減少了管道雜質(zhì)對(duì)系統(tǒng)性能的影響；電磁閥采用低壓球閥替代，可以滿(mǎn)足不同客戶(hù)的需求；面板上附有使用說(shuō)明書(shū)、旋鈕檔位標(biāo)識(shí)、公司標(biāo)識(shí)，方便用戶(hù)操作使用；本技術(shù)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、模塊化設(shè)計(jì)、體積小、可靠性高、便于維護(hù)和檢修、成本低的優(yōu)點(diǎn)；并且適用性強(qiáng)，可適用于多種型號(hào)和不同用途的商用車(chē)。附圖說(shuō)明圖1為本技術(shù)的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本技術(shù)的后視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中所示：1、加氫口；2、壓力表；3、截止閥；4、高低壓排空閥；5、過(guò)濾器；6、調(diào)壓閥；7、安全泄放閥；8、壓力傳感器；9、電磁閥；10、管路三；11、三通接頭；12、四通接頭；13、面板；14、管路一；15、管路二；16、支架；A、車(chē)載高壓儲(chǔ)氫罐；B、氫燃料反應(yīng)電堆；C、安全排風(fēng)口。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，但該實(shí)施例不應(yīng)理解為對(duì)本技術(shù)的限制。本技術(shù)如圖1和圖2所示：一種集成式燃料電池供氫控制面板系統(tǒng)，包括面板13，面板通過(guò)預(yù)設(shè)在面板上的安裝孔采用螺栓壓緊方式對(duì)應(yīng)固定有加氫口1、壓力表2、截止閥3、高低壓排空閥4，壓力表的顯示面、截止閥和高低壓排空閥的旋鈕均設(shè)在面板的正面；所述面板的背面上部通過(guò)支架16固定有調(diào)壓閥6，調(diào)壓閥的進(jìn)氣端通過(guò)管路連接有過(guò)濾器5、過(guò)濾器5通過(guò)管路與截止閥3相連接、該管路上設(shè)有四通接頭12，截止閥上設(shè)有與車(chē)載高壓儲(chǔ)氫罐A相連接的管路；調(diào)壓閥6的出氣端通過(guò)管路與常閉式電磁閥9相連接、電磁閥通過(guò)管路連接氫燃料反應(yīng)電堆B；調(diào)壓閥上還連接有安全泄放閥7和壓力傳感器8；所述加氫口1的內(nèi)端和壓力表之間的管路通過(guò)三通接頭11相連接，三通接頭的另一端口通過(guò)管路一14連接于過(guò)濾器5與截止閥3之間四通接頭12上；所述高低壓排空閥4上具有高壓連接端口、低壓連接端口和安全排氣口C，其中：高壓連接端口通過(guò)管路二15連接于過(guò)濾器5與截止閥3之間的四通接頭上，低壓連接端口通過(guò)管路三10連接于調(diào)壓閥6與電磁閥9之間的管路上。所述管路的材料均采用鋼管、并通過(guò)卡套式管接頭固定連接。所述電磁閥可以采用低壓球閥替代，滿(mǎn)足不同客戶(hù)的需求。所述面板的正面可以附有使用說(shuō)明書(shū)、旋鈕檔位標(biāo)識(shí)、公司標(biāo)識(shí)，方便用戶(hù)識(shí)別。本技術(shù)的工作原理：當(dāng)需要從外界補(bǔ)充氫時(shí)，先將高壓氫氣從加氫口1通過(guò)三通接頭11、四通接頭12、截止閥3進(jìn)入車(chē)載高壓儲(chǔ)氫罐A，通過(guò)壓力表2監(jiān)測(cè)管路上的壓力。正常使用時(shí)，高壓儲(chǔ)氫罐A中的氫氣沿管路上的截止閥3、四通接頭12、過(guò)濾器5、本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種集成式燃料電池供氫控制面板系統(tǒng)，包括面板（13），其特征在于：/n所述面板通過(guò)預(yù)設(shè)在面板上的安裝孔對(duì)應(yīng)固定有加氫口（1）、壓力表（2）、截止閥（3）、高低壓排空閥（4），壓力表的顯示面、截止閥和高低壓排空閥的旋鈕均設(shè)在面板的正面；/n所述面板的背面通過(guò)支架固定有調(diào)壓閥（6），調(diào)壓閥的進(jìn)氣端通過(guò)管路連接有過(guò)濾器（5）、過(guò)濾器通過(guò)管路與截止閥（3）相連接，截止閥上設(shè)有與車(chē)載高壓儲(chǔ)氫罐相連接的管路；調(diào)壓閥的出氣端設(shè)有與常閉式電磁閥（9）相連接的管路、電磁閥再通過(guò)管路連接氫燃料反應(yīng)電堆；調(diào)壓閥上還連接有安全泄放閥（7）和壓力傳感器（8）；電磁閥可根據(jù)客戶(hù)需要換成低壓球閥；/n所述加氫口（1）的內(nèi)端和壓力表之間的管路通過(guò)三通接頭（11）相連接，三通接頭的另一端口通過(guò)管路一（14）連接于過(guò)濾器（5）與截止閥（3）之間的管路上；/n所述高低壓排空閥（4）上具有高壓連接端口、低壓連接端口和安全排氣口，其中：高壓連接端口通過(guò)管路二（15）連接于過(guò)濾器（5）與截止閥（3）之間的管路上，低壓連接端口通過(guò)管路連接于調(diào)壓閥（6）與電磁閥（9）之間的管路上。/n

【技術(shù)特征摘要】
1.一種集成式燃料電池供氫控制面板系統(tǒng)，包括面板（13），其特征在于：
所述面板通過(guò)預(yù)設(shè)在面板上的安裝孔對(duì)應(yīng)固定有加氫口（1）、壓力表（2）、截止閥（3）、高低壓排空閥（4），壓力表的顯示面、截止閥和高低壓排空閥的旋鈕均設(shè)在面板的正面；
所述面板的背面通過(guò)支架固定有調(diào)壓閥（6），調(diào)壓閥的進(jìn)氣端通過(guò)管路連接有過(guò)濾器（5）、過(guò)濾器通過(guò)管路與截止閥（3）相連接，截止閥上設(shè)有與車(chē)載高壓儲(chǔ)氫罐相連接的管路；調(diào)壓閥的出氣端設(shè)有與常閉式電磁閥（9）相連接的管路、電磁閥再通過(guò)管路連接氫燃料反應(yīng)電堆；調(diào)壓閥上還連接有安全泄放閥（7）和壓力傳感器（8）；電磁閥可根據(jù)客戶(hù)需要換成低壓球閥；
所述加氫口（1）的內(nèi)端和壓力表之間的管路通過(guò)三通接頭（11）相連接，三通接頭的另一端口通過(guò)管路一（14）連接于過(guò)濾器（5）...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：余杰，吳勇，蔣運(yùn)意，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：十堰東峻汽車(chē)系統(tǒng)技術(shù)有限公司，
類(lèi)型：新型
國(guó)別省市：湖北;42