CN116190706A - 一种车载液氢气化供氢***及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车载液氢气化供氢***及其控制方法，所述***包括：冷却液热交换***，连接在电堆的冷却液进排液口；供氢热交换***，连接在电堆的氢气进气口，且供氢热交换***与冷却液热交换***相连通，以使冷却液热交换***的冷却液与供氢热交换***的氢发生热交换；加热器，设在用于连通供氢热交换***与冷却液热交换***的第一连通管路，用以对由冷却液热交换***流向供氢热交换***的冷却液进行加热，实现该冷却液与氢换热使氢升温以达到进入电堆的氢设定温度。本公开利用“液氢气化为气态氢气需要吸收热量”的特性，降低燃料电池***中冷却循环***的能耗，提高整车能量利用率，同时解决氢过冷对电堆的热冲击问题。

Description

一种车载液氢气化供氢***及其控制方法
技术领域
本发明涉及氢燃料电池技术领域，具体而言，涉及一种车载液氢气化供氢***及其控制方法。
背景技术
燃料电池动力***正逐渐替换传统的内燃机动力***，广泛应用于汽车、舰船、航空等交通运输设备。而氢气是燃料电池***的反应燃料，氢气携带量的多少决定了***所能发出的总电量。
目前氢燃料电池车辆的储/供氢***以高压气态储氢为主，比较常见的为：35MPa和70MPa；虽然该技术较为成熟且应用广泛，但与其他储氢技术方案相比较，其安全性和储氢密度(70MPa在15℃下的密度为40.2115kg/m3)均不容乐观。
与高压气态储氢相比，液氢则具有体积储氢密度高(常压下的密度高达70.9857kg/m3)、工作压力低(介于1MPa～2MPa之间)等优势，因此液氢在氢能产业具有较好的应用前景。
另外，液氢在常压下的温度约为-252.78℃，使用燃料电池动力***的设备在实际过程中所需的氢气为气态氢，这就导致在使用氢气时需要提前将液态氢转换成气态氢，在传统的转换方法中是通过在液态氢出口处安置加热器，以使液态氢转换成气态氢，这种方法存在着一定的安全隐患，且无法保证液态氢是否完全转换成气态氢就流向电堆，也无法确保转成后的气态氢的温度是否达到燃料电池动力***的使用需求，而氢气温度过低或过高都会对电堆产生热冲击，同时这种方法通过加设加热器导致了能源的浪费及成本的提高。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种车载液氢气化供氢***及其控制方法，以解决以上存在的技术问题。
为解决上述问题，本发明的第一目的在于提供一种车载液氢气化供氢***，所述车载液氢气化供氢***包括：冷却液热交换***，连接在电堆的冷却液进排液口；供氢热交换***，连接在所述电堆的氢气进气口，且所述供氢热交换***与所述冷却液热交换***相连通，以使所述冷却液热交换***的冷却液与所述供氢热交换***的氢发生热交换；以及，加热器，设置在用于连通所述供氢热交换***与所述冷却液热交换***的第一连通管路，用以对由所述冷却液热交换***流向所述供氢热交换***的冷却液进行加热，实现该冷却液与氢换热使氢升温以达到进入所述电堆的氢设定温度；与氢换热后的该冷却液经第二连通管路回流至所述冷却液热交换***。
可选地，由所述电堆出的冷却液部分通过所述第一连通管路流经所述加热器并在升温氢后经所述第二连通管路与由所述电堆出的冷却液剩余部分流向所述冷却液热交换***换热后汇流再流向所述电堆的冷却液进液口。
可选地，所述供氢热交换***包括用以存储液氢的液氢瓶、液氢气化器和气体温度传感器、电磁阀和缓冲罐，所述液氢气化器的进氢口连接在所述液氢瓶上，所述液氢气化器的出氢口依次连接所述气体温度传感器、所述电磁阀和所述缓冲罐，且所述缓冲罐远离所述电磁阀的一端与所述电堆的进氢端连接；通过所述第一连通管路流经所述加热器的冷却液于所述液氢气化器升温氢后经所述第二连通管路回流至所述冷却液热交换***。
可选地，所述冷却液热交换***包括小循环冷却***和大循环冷却***，所述小循环冷却***适于在燃料电池***开机时实现所述电堆的温度快速上升到工作温度区间，所述大循环冷却***适于在所述电堆的温度达到工作温度区间后，对所述电堆流出的高温冷却液进行冷却循环回到所述电堆。
可选地，所述小循环冷却***包括冷却水泵、第一电加热器、节温器和三通阀，所述冷却水泵的入口连接在所述电堆的冷却液排液口，使得出所述冷却水泵的冷却液部分流向所述第一电加热器或所述大循环冷却***，所述第一电加热器的另一端连接在所述节温器的F入口上，所述节温器的E出口与所述三通阀的A入口连接，所述三通阀的B出口与所述电堆的冷却液进液口连接；出所述冷却水泵的冷却液剩余部分通过所述第一连通管路流向所述加热器，所述三通阀的C入口与所述第二连通管路连接。
可选地，所述大循环冷却***包括散热器和颗粒过滤器，流向所述大循环冷却***的部分冷却液依次流经所述散热器、所述颗粒过滤器、所述节温器的D入口。
可选地，所述大循环冷却***还包括膨胀水箱和去离子器，流向所述大循环冷却***的部分冷却液依次流经所述去离子器、所述膨胀水箱和所述冷却水泵；所述膨胀水箱与所述电堆的排气口连接。
可选地，还包括连接在所述缓冲罐末端的氢气缓冲***，所述氢气缓冲***包括顺次连接的压力释放阀和排放保护器。
可选地，所述第二连通管路、所述电堆的冷却液进液口、所述电堆的冷却液排液口均设有温度传感器，用以检测冷却液的温度。
可选地，还包括连接在所述缓冲罐与所述电堆之间的氢气调节***，所述氢气调节***包括依次连接的过滤器、氢气压力传感器、调压阀、进氢电磁阀和比例阀，其中，所述过滤器远离所述氢气压力传感器的一侧与所述缓冲罐连接，所述比例阀远离所述进氢电磁阀的一侧与所述电堆的氢气进气口连接。
本发明的第二目的在于提供了一种车载液氢气化供氢控制方法，应用于如上述所述车载液氢气化供氢***，所述车载液氢气化供氢控制方法包括：
在冷却液热交换***为电堆和供氢热交换***进行热管理的过程中，执行如下步骤：
获取氢进所述电堆的氢气进堆温度；
当所述氢气进堆温度低于所述电堆的氢设定温度时，执行步骤：
启动设置在第一连通管路的加热器以加热流经其的冷却液直至与其换热后的氢的氢气进堆温度满足所述电堆的氢设定温度。
可选地，所述在冷却液热交换***为电堆和供氢热交换***进行热管理具体包括步骤：
S1：燃料电池***开机时，所述冷却液热交换***的小循环冷却***工作，使所述电堆温度快速上升到工作温度区间；且期间出所述电堆的冷却液部分流向所述供氢热交换***与氢换热，剩余部分流向大循环冷却***，最终汇流流向所述电堆的冷却液进液口；
S2：当所述电堆温度达到工作温度区间后，所述冷却液热交换***的大循环冷却***工作，对所述电堆流出的高温冷却液进行循环冷却；且期间出所述电堆的冷却液部分流向所述供氢热交换***与氢换热，剩余部分流向所述大循环冷却***，最终汇流流向所述电堆的冷却液进液口。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
1、本申请当中的车载液氢气化供氢***包括冷却液热交换***和供氢热交换***，在燃料电池***刚开机时，冷却液热交换***适于对电堆温度快速上升到合适的工作温度区间，在燃料电池***内的电堆温度达到合适的工作温度区间后，冷却液热交换***对电堆流出的高温冷却液进行冷却循环回到电堆；供氢热交换***适于在燃料电池冷却液的热交换作用下对液氢吸热气化为温度符合所述燃料电池***使用的气态氢气，在冷却液进堆和出堆温度差应维持在10℃左右，且电堆最佳工作温度为60-80℃的热管理局限下以及其他冷却液热交换***无法满足氢气气化能耗和进堆温度的工况下，加热器对流向氢进行换热的冷却液进行加热，保障了冷却液热交换***仅能满足电堆的热管理而无法保障氢气进堆温度满足电堆对氢设定温度下的氢气气化所需能耗及其进堆温度，从而避免氢气温度过低对电堆产生的热冲击(如阳极水淹、与电堆其他零部件进行热交换而对该些零部件产生性能影响等等)，示例性的，当燃料电池***出现“短暂停机又重新开机启动”的情况时，此时冷却液热交换***的大、小循环均处于关闭状态，加热器可以解决流出电堆的燃料电池高温冷却液可利用“液氢气化为气态氢气需要吸收热量”的特性，从而此种工况下无需开启大、小循环，只需开启加热器所在的循环回路即可，降低燃料电池***中冷却循环***的能耗，提高整车能量利用率。综上可知，本公开不仅对电堆产生的余热进行了回收再利用(与氢进行换热实现能量回收)，而且通过加热冷却液确保氢气化所需能耗及其进堆温度，避免氢气温度过低而对电堆产生热冲击，且由于加热器不与氢之间接触加热，提高了整个***的运行稳定性和安全性，氢气温度过低通过加热器解决，氢气温度过高则可通过冷却液热交换***解决(在满足电堆热管理的情况下减少流向氢的冷却液的流量或温度即可实现)，从而保证电堆和氢气的热管理均能够协调且彼此适应，保障了整个燃料电池***运行的稳定性、可靠性、安全性和有效使用寿命。
2、当燃料电池***在低温(小于0℃)环境下开机启动时，通过使用第一电加热器对流入电堆的燃料电池冷却液进行加热，此时燃料电池冷却循环***为小循环，使电堆的温度至少达到0℃以上；当电堆的温度达到0℃以上时，此时流出电堆的燃料电池冷却液温度低于设定温度，不能提供足够的热量使得液氢吸热气化为符合下游电堆的氢设定温度的气态氢气，通过启动加热器，对从冷却水泵流入液氢气化器的燃料电池冷却液进行加热，以供其与流经液氢气化器螺旋状盘管内的液氢进行热交换，使液氢充分气化为符合下游电堆氢设定温度的气态氢气。
3、液氢气化器可采用逆流式(冷、热流体在热交换器中的流向相反)，与顺流式相比，逆流式所需的换热面积较小(液氢气化器的尺寸更小)，热交换效率更高。
4、通过在冷却液进出堆以及冷却液出液氢气化器的温度的监控，为协调电堆热管理和氢热管理，分配电堆和氢的冷却液的比例以及加热器的启闭的控制提供了技术保障，确保冷却液合理化分配且同时满足电堆和氢热管理达到最优。并通过膨胀水箱和去离子器保障了冷却液的供需以及质量，为电堆和氢的热管理性能以及整个燃料电池***的运行提供了技术保障。
5、设置缓冲罐、压力释放阀和排放保护器，可满足燃料电池***刚启动时用氢的需求，同时提升了整套***的安全性能。
附图说明
图1为本发明实施例中车载液氢气化供氢***的结构示意图。
附图标记说明：
1-冷却液热交换***；
11-小循环冷却***；
111-冷却水泵；112-第一电加热器；113-节温器；114-三通阀；
12-大循环冷却***；
121-散热器；122-颗粒过滤器；123-膨胀水箱；124-去离子器；
2-供氢热交换***；
21-液氢瓶；22-液氢气化器；23-气体温度传感器；24-电磁阀；25-缓冲罐；27-过滤器；28-氢气压力传感器；29-调压阀；
3-加热器；4-温度传感器；5-液氢***控制器；6-电堆；
7-氢气缓冲***；
71-压力释放阀；72-排放保护器；
8-氢气调节***；
81-过滤器；82-氢气压力传感器；83-调压阀；84-进氢电磁阀；85-比例阀。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”....“第四”等用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
请参阅图1所示，本发明实施例提供了一种车载液氢气化供氢***，所述车载液氢气化供氢***包括冷却液热交换***1、供氢热交换***2和加热器3，其中：
冷却液热交换***1连接在电堆6的冷却液进排液口，为燃料电池***反应过程中所产生的热量进行温度调控，避免因温度过高或过低影响燃料电池***的性能。
供氢热交换***2连接在电堆6的氢气进气口，并且供氢热交换***2与冷却液热交换***1相连通，以使冷却液热交换***1的冷却液与供氢热交换***2的氢之间发生热交换。具体到本发明的实施例当中，供氢热交换***2与冷却液热交换***1之间通过四通阀(图中未示意出)相连通。在一些其他实施例中也可选用分支管路、液压阀等进行连通以代替本申请提到的多通路阀件(如三通阀114、节温器113、四通阀等)。
加热器3连接在供氢热交换***2与冷却液热交换***1之间的第一连通管路上，以对由冷却液热交换***1流向供氢热交换***2的冷却液进行加热，实现该冷却液与氢换热使氢升温以达到进入电堆6的氢设定温度；与氢换热后的该冷却液则经第二连通管路回流至冷却液热交换***1。
可以理解的是，加热器3可以为电加热器、电磁加热器、红外线加热器等任何可以进行热交换形式，作为本发明实施例的最佳优选方式，选用电加热器安装在第一连通管路上，对第一连通管路内流通的冷却液进行热交换，操作安装方便、简单。本实施例中，加热器加热用于与氢换热使氢升温的冷却液，即间接加热氢，一改现有直接通过加热器加热氢的这种不安全且温度不可控方式，安全性、节能环保性以及氢气进堆温度的稳定性大大提高，有效避免氢进堆温度过高过低导致的热冲击问题及其引起的其他后续不良现象。
燃料电池***内的氢气与氧气发生电化学反应，在产生电能的同时，会产生一定的热量。为避免因温度过高或过低影响燃料电池***的性能，需对其使用冷却循环***对温度进行调控，确保其处于最佳工作温度范围(+60℃～+80℃)，且冷却液进出电堆6的温度差控制在10℃左右。液氢气化为气态氢气需要吸收热量，而燃料电池***在反应过程中所产生的热量，恰可作为液氢气化的能量来源。为此，通过利用“液氢气化为气态氢气需要吸收热量”的特性，可以降低燃料电池***中冷却循环***的能耗，提高整车能量利用率。
例如当燃料电池***长时间停机(例如停机一整晚)后，再重新开机进入正常工作状态前，需要进行开机吹扫(开机过程中需要使用氢气对阳极回路进行吹扫以排出停机阶段渗透到阳极回路的杂质气体)，并且此时流出电堆6的燃料电池冷却液温度低于一定温度，此时不能提供足够的热量，使得供氢热交换***2的液氢吸热气化为符合下游燃料电池***氢设定温度的气态氢气。
为此，在此种情况下，启动加热器3，对从冷却液热交换***1流向供氢热交换***2的冷却液进行加热，实现该冷却液与氢换热使氢升温以达到进入电堆6的氢设定温度。
需要说明的是，本实施例中燃料电池***不仅可以使用于PEM燃料电池***，还可适用于任何燃料电池***，例如质子交换膜(PEM)燃料电池将氢和氧转化为水，从而释放能量，燃料电池的核心是两面都涂有铂基催化剂的质子交换膜(催化剂涂层膜，CCM)。
请参阅图1所示，在本发明的实施例当中，由电堆6出的冷却液部分通过第一连通管路流经加热器3的冷却液升温氢后经第二连通管路与由电堆6出的冷却液剩余部分流向冷却液热交换***1换热后汇流再流向电堆6的冷却液进液口。本实施例中，用于升温氢的冷却液于电堆6流出的一部分，从而实现电堆6余热再利用，为冷却液热交换***1分担了部分热负荷，降低了电堆6热管理的能耗的同时又实现了氢气化和进堆温度的需求，使得本申请更为节能且科学合理。
请参阅图1所示，具体本发明的实施例当中，供氢热交换***2包括用以存储液氢的液氢瓶21、液氢气化器22、气体温度传感器23、电磁阀24和缓冲罐25，其中液氢气化器22的进氢口连接液氢瓶21，液氢气化器22的出氢口则依次连接有气体温度传感器23、电磁阀24和缓冲罐25，且缓冲罐25远离电磁阀24的一端与电堆6的氢气进气口连接；通过第一连通管路流经加热器3的冷却液于液氢气化器22升温氢后经第二连通管路回流至冷却液热交换***1(或电堆6的冷却液进液口)。
本实施例当中，加热器3所在的第一连通管路与液氢气化器22的换热管路的进口连通，而第二连通管路则连通液氢气化器22的换热管路的出口连通，如此，而氢则在液氢气化器22的氢管路流通，氢管路分别与液氢气化器22的进氢口和出氢口连通，换热管路与氢管路进行热交换(如氢管路内置于换热管路、换热管路内置于氢管路、换热管路和氢管路相互堆叠等方式进行布置换热)，以使冷却液在液氢气化器22与冷却液热交换***1之间循环流动产生热交换。为了提高换热效率，冷却液在换热管路的流向与氢在氢管路的流向相反。还可通过延长冷却液和/或氢的接触时间(如将两者的换热行程变长等)等方式保证其换热效率。
请参阅图1所示，具体本发明的实施例当中，冷却液热交换***1包括小循环冷却***11(简称小循环)和大循环冷却***12(简称大循环)，在燃料电池***开机时，小循环冷却***11适于对电堆温度快速上升到合适的工作温度区间(+60℃～+80℃)，在燃料电池***内的电堆温度达到工作温度区间后，大循环冷却***12适于对电堆6流出的高温冷却液进行冷却循环回到电堆6。
请参阅图1所示，具体本发明的实施例当中，其中小循环冷却***11包括冷却水泵111、第一电加热器112、节温器113和三通阀114，冷却水泵111的入口连接在电堆6的冷却液排液口上，使得出冷却水泵111的冷却液部分流向第一电加热器112或大循环冷却***12，第一电加热器112的另一端连接在节温器113的F入口上，节温器113的E出口与三通阀114的A入口连接，三通阀114的B出口与电堆6的冷却液进液口连接。出冷却水泵111的冷却液剩余部分通过第一连通管路流向加热器3，三通阀114的C入口与第二连通管路连接。
当燃料电池***刚开机时，为了使电堆6的温度快速上升到合适的工作温度区间(+60℃～+80℃)，此时小循环冷却***11工作，流出电堆6的冷却液经冷却水泵111、第一电加热器112、节温器113的F入口和E出口(此时节温器的D入口关闭)、三通阀114的A入口和B出口，最终流入电堆6。
在实际应用中，当燃料电池***在低温(小于0℃)环境下开机启动时，通过使用第一电加热器112对流入电堆6的冷却液进行加热，此时冷却液热交换***1工作的是小循环***11，使电堆6的温度至少达到0℃以上；当电堆6的温度达到0℃以上时，以上过程流出电堆6的冷却液温度低于设定温度，不能提供足够的热量使得液氢吸热气化为符合下游PEM燃料电池(即电堆6)的氢设定温度的气态氢气，通过启动加热器3，对从冷却水泵111流入液氢气化器22的冷却液进行加热，以供其与流经液氢气化器22螺旋状盘管(氢管路)内的液氢进行热交换，使液氢充分气化为符合下游电堆6的氢设定温度的气态氢气。
此外，当燃料电池***出现“短暂停机又重新开机启动”的情况时，此时冷却液热交换***1的大、小循环均处于关闭状态，加热器3可以解决流出电堆6的燃料电池高温冷却液可利用“液氢气化为气态氢气需要吸收热量”的特性，从而此种工况下无需开启大、小循环，只需开启加热器3所在的循环回路即可，降低燃料电池***中冷却循环***的能耗，提高整车能量利用率。
另外，液氢气化器22内设有螺旋状盘管，低温液氢从液氢瓶21流入液氢气化器22内部的螺旋状盘管，而流出电堆6的冷却液经冷却水泵111、加热器3、液氢气化器22、三通阀114的C入口，最终与小/大循环冷却液在三通阀114的B出口汇合后流入电堆6。
需要指出的是，燃料电池冷却液在液氢气化器22的内壁与螺旋状盘管之间的空间(即换热管路)内循环流动，液氢的流向与燃料电池冷却液的流向相反，两者在这一过程中发生热交换，使液氢吸热气化为符合下游燃料电池***氢设定温度的气态氢气，同时使得流入液氢气化器22的燃料电池高温冷却液转变为低温冷却液，减轻特别是大循环的热负荷，节约电堆6的热管理能耗。
请参阅图1所示，在本发明的一些实施例当中，大循环冷却***12包括散热器121和颗粒过滤器122，流向大循环冷却***12的部分冷却液依次流经散热器121、颗粒过滤器122和节温器113的D入口。
在本发明的另一些实施例当中，大循环冷却***12还包括膨胀水箱123和去离子器124，流向大循环冷却***12的部分冷却液依次流经去离子器124、膨胀水箱123和冷却水泵111；而膨胀水箱123则与电堆6的排气口连接。
当燃料电池***内的电堆温度达到合适的工作温度区间(+60℃～+80℃)，此时大循环冷却***12工作，流出电堆6的高温冷却液经冷却水泵111、散热器121(电子风扇+散热水箱)、颗粒过滤器122、节温器113的D入口和E出口(此时节温器113的F入口关闭，即小循环关闭)、三通阀114的A入口和B出口，最终流入电堆6。
请参阅图1所示，具体本发明的实施例当中，车载液氢气化供氢***还包括氢气缓冲***7，氢气缓冲***7包括顺次连接的压力释放阀71和排放保护器72，用于泄放氢气压力。
通过设置缓冲罐25，缓冲罐25内贮存有一定量气态氢气，满足燃料电池***刚开始启动时的氢气需求，如果缓冲罐25内部的氢气压力接近于罐体自身的许用压力(即最大工作压力)，压力释放阀71将根据提前设置好的动作压力阈值，自动打开泄放氢气压力，泄放的氢气通过排放保护器72排向空气中，避免因缓冲罐25内部压力过高，导致罐体出现变形甚至破裂等安全事故。
进一步地，在本发明的一些实施例当中，第二连通管路、电堆6的冷却液进液口、电堆6的冷却液排液口均设有温度传感器4，用以检测冷却液的温度。本实施例中，通过检测冷却液进电堆6的冷却液进堆温度、冷却液出电堆6的冷却液出堆温度以及冷却液出液氢气化器22的冷却液出气化器温度来实现电堆6的冷却液进堆温度差(如10摄氏度温度左右)事宜，确保电堆6的稳定运行，同时通过冷却液出气化器温度、冷却液进堆温度、冷却液出堆温度来调控大/小循环与流向出液氢气化器22的冷却液的比例、流速和流量的控制(如控制三通阀114的C入口的开度、节温器113的D入口/F入口的开度、以及用于分别连接冷却水泵111、第一连通管路、第一电加热器112、散热器121的四通阀的各个出口的开度(即调节流入大/小循环和加热器3的冷却液比例)、加热器3的启闭及加热能级的调节等)，确保电堆6和氢的温度联动性调节，满足其各自热管理需求。
请参阅图1所示，具体到本实施例中，温度传感器4连接在供氢热交换***2与冷却液热交换***1之间的第二连通管路上，以对第二连通管路内流向冷却液热交换***1的冷却液进行温度测量。
请参阅图1所示，具体本发明的实施例当中，车载液氢气化供氢***还包括连接在缓冲罐25与电堆6之间的氢气调节***8，氢气调节***8包括依次连接的过滤器81、氢气压力传感器82、调压阀83、进氢电磁阀84和比例阀85。其中，过滤器81远离氢气压力传感器82的一侧与缓冲罐25连接，比例阀85远离进氢电磁阀84的一侧与电堆6的氢气进气口连接。
另外，当燃料电池***在低温(小于0℃)环境下开机启动时，此时车载液氢气化供氢***的工作过程如下：
需要特别指出的是，因氢气和空气进入电堆6内部发生的电化学反应会生成水，在0℃以下的低温环境中，由于残余的水很容易在膜电极表面冻结，从而阻碍气体反应介质到达催化剂层发生反应(甚至会导致PEM燃料电池性能发生不可逆衰减。而如吹扫或者电堆6运行等工况下，过低的氢气流入电堆6反而还要吸热，将会导致上述现象甚至加剧此种现象。
通过使用加热器3对流入电堆6的燃料电池冷却液进行加热，此时冷却液热交换***1的小循环冷却***11运行，目的是使电堆6的温度至少达到0℃以上；
当电堆6的温度达到0℃以上时，此时流出电堆6的燃料电池冷却液温度低于设定温度，不能提供足够的热量使得液氢吸热气化为符合下游燃料电池(即电堆6)的氢设定温度的气态氢气。
此时需要启动加热器3，对从冷却水泵111流入液氢气化器22的燃料电池冷却液进行加热，以供其与流经液氢气化器22的螺旋状盘管内的液氢进行热交换，使液氢充分气化为符合下游燃料电池的氢设定温度的气态氢气。
请参阅图1所示，具体本发明的实施例当中，车载液氢气化供氢***还包括液氢***控制器5，其分别与冷却液热交换***1、供氢热交换***2和加热器3连接，具体地，液氢***控制器5与加热器3、温度传感器4、气体温度传感器23、电磁阀24和三通阀114等部件电性连接。
由此，液氢***控制器5与冷却液热交换***1、供氢热交换***2、加热器3、气体温度传感器23和温度传感器4电性连接，用于对液氢气化为气态氢气的温度、压力变化以及燃料电池循环冷却液的温度变化等这些信息进行监测及反馈调节。
当冷却液热交换***1流入到供氢热交换***2中的冷却液低于一定温度时，液氢***控制器5启动加热器3工作，以对流入到供氢热交换***2中的冷却液进行加热，以使供氢热交换***2中的液氢气化为电堆6的氢设定温度。
特别说明的是，在燃料电池***内，氢气与氧气发生电化学反应，在产生电能的同时，会产生一定的热量。为避免因温度过高或过低影响燃料电池***的性能，需对其使用冷却液热交换***1对温度进行调控，确保其处于最佳工作温度范围(+60℃～+80℃)。
另外，燃料电池***工作需要供应大量气态氢气，液氢气化为气态氢气需要吸收热量，而燃料电池***在反应过程中所产生的热量，恰可作为液氢气化的能量来源，供氢热交换***2适于在燃料电池冷却液的热交换作用下对液氢吸热气化为符合燃料电池***使用的氢设定温度。
当燃料电池***长时间停机(例如停机一整晚)后，再重新开机进入正常工作状态前，需要进行开机吹扫(开机过程中需要使用氢气对阳极回路进行吹扫以排出停机阶段渗透到阳极回路的杂质气体)，并且此时流出电堆6的燃料电池冷却液温度低于设定温度，不能提供足够的热量使得液氢吸热气化为符合下游PEM燃料电池***氢设定温度的气态氢气。
此时需要启动加热器3，对从冷却液热交换***1流入供氢热交换***2的燃料电池冷却液进行加热，以供其与流经供氢热交换***2内的液氢进行热交换，使液氢充分气化为符合下游PEM燃料电池***氢设定温度的气态氢气。
通过设置液氢***控制器5，同时在液氢气化器22的出氢口一侧设置气体温度传感器23和电磁阀24，气体温度传感器23负责监测液氢气化后的气态氢气温度，同时将信号反馈给液氢***控制器3；电磁阀24正常情况下为打开状态，必要时可关闭以切断氢气供应。
通过设置三通阀114，对供氢热交换***2内的循环冷却液水温和气化后的氢气温度进行动态调节，根据气体温度传感器23反馈的温度数值，与提前设定的氢气温度阈值的上限或下限进行对比，液氢***控制器3会根据严重度等级，分别发出如下指令：
如果气体温度传感器23反馈的温度值略低，液氢***控制器3会发送指令给加热器3，对流入液氢气化器22的燃料电池循环冷却液进行加热(目的是提高循环冷却液的温度)，同时根据温度传感器4反馈的液氢气化器22内循环冷却液出口的水温，适当增大三通阀114的C入口的开度，以达到增大循环冷却液的流量。
在特殊情况下(液氢气化后的气态氢气温度过低、液氢未被完全气化乃至出现气液混合的状态)，气体温度传感器23反馈的温度值已达到提前设定的氢气温度阈值的下限，为避免损害下游的燃料电池***，液氢***控制器3向电磁阀24发送指令，使电磁阀24关闭，切断氢气供应.
如果气体温度传感器23反馈的温度值略高，液氢***控制器3会发送指令给加热器3，要求加热器3停止工作，同时根据温度传感器4反馈的液氢气化器22内循环冷却液出口的水温，适当减小三通阀114的C入口的开度，以达到减小循环冷却液的流量。
当燃料电池***以大功率长时间稳定运行时，燃料电池冷却循环***为大循环冷却***12，当燃料电池***出现“短暂停机又重新开机启动”的情况，此时电堆6内部存在温度相对较高的冷却液，而散热器121(电子风扇+散热水箱)中存在温度相对较低的冷却液，两者存在冷却剂辐射量的差异，如果直接允许散热器121(电子风扇+散热水箱)中温度相对较低的冷却液进入电堆6，会对电堆6产生强烈的热冲击，可能导致电堆6的双极板变形或因冷凝的水蒸气产生“水淹”现象。
为解决水淹问题，本发明实施例中的车载液氢气化供氢***可利用“液氢气化为气态氢气需要吸收热量”的特性，当燃料电池***出现“短暂停机又重新开机启动”的情况，此时可将节温器113关闭(相当于燃料电池冷却循环***的大、小循环均处于关闭状态)，同时流出电堆6的燃料电池高温冷却液，经冷却水泵111、加热器3、液氢气化器22后，完成与液氢进行的热交换，随后经过温度传感器4、三通阀114的C入口、三通阀114的B出口，最终流入电堆6。
在避免对电堆6造成热冲击损害的同时，也能降低散热器121(电子风扇+散热水箱)的能耗。
本发明的又一实施例还提供一种车载液氢气化供氢控制方法，应用于上述所述车载液氢气化供氢***，所述车载液氢气化供氢控制方法包括：
在冷却液热交换***1为电堆6和供氢热交换***2进行热管理的过程中，执行如下步骤；
获取氢进电堆6的氢气进堆温度；
当氢气进堆温度低于电堆6的氢设定温度时，执行步骤：
启动设置在第一连通管路的加热器3以加热流经其的冷却液直至与其换热后的氢的氢气进堆温度满足电堆6的氢设定温度。
进一步地，在冷却液热交换***1为电堆6和供氢热交换***2进行热管理具体包括步骤：
S1：燃料电池***开机时，冷却液热交换***1的小循环冷却***11工作，使电堆6温度快速上升到工作温度区间；且期间出电堆6的冷却液部分流向供氢热交换***2与氢换热，剩余部分流向大循环冷却***12，最终汇流流向电堆6的冷却液进液口；
S2：当电堆6温度达到工作温度区间后，冷却液热交换***1的大循环冷却***12工作，对电堆6流出的高温冷却液进行循环冷却；且期间出电堆6的冷却液部分流向供氢热交换***2与氢换热，剩余部分流向大循环冷却***12，最终汇流流向电堆6的冷却液进液口。
虽然本发明公开披露如上，但本发明公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种车载液氢气化供氢***，其特征在于，包括：
冷却液热交换***(1)，连接在电堆(6)的冷却液进排液口；
供氢热交换***(2)，连接在所述电堆(6)的氢气进气口，且所述供氢热交换***(2)与所述冷却液热交换***(1)相连通，以使所述冷却液热交换***(1)的冷却液与所述供氢热交换***(2)的氢发生热交换；以及，
加热器(3)，设置在用于连通所述供氢热交换***(2)与所述冷却液热交换***(1)的第一连通管路，用以对由所述冷却液热交换***(1)流向所述供氢热交换***(2)的冷却液进行加热，实现该冷却液与氢换热使氢升温以达到进入所述电堆(6)的氢设定温度；与氢换热后的该冷却液经第二连通管路回流至所述冷却液热交换***(1)。
2.根据权利要求1所述的车载液氢气化供氢***，其特征在于，由所述电堆(6)出的冷却液部分通过所述第一连通管路流经所述加热器(3)并在升温氢后经所述第二连通管路与由所述电堆(6)出的冷却液剩余部分流向所述冷却液热交换***(1)换热后汇流再流向所述电堆(6)的冷却液进液口。
3.根据权利要求2所述的车载液氢气化供氢***，其特征在于，所述供氢热交换***(2)包括用以存储液氢的液氢瓶(21)、液氢气化器(22)和气体温度传感器(23)、电磁阀(24)和缓冲罐(25)，所述液氢气化器(22)的进氢口连接在所述液氢瓶(21)，所述液氢气化器(22)的出氢口依次连接所述气体温度传感器(23)、所述电磁阀(24)和所述缓冲罐(25)，且所述缓冲罐(25)远离所述电磁阀(24)的一端与所述电堆(6)的氢气进气口连接；
通过所述第一连通管路流经所述加热器(3)的冷却液于所述液氢气化器(22)升温氢后经所述第二连通管路回流至所述冷却液热交换***(1)。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的车载液氢气化供氢***，其特征在于，所述冷却液热交换***(1)包括小循环冷却***(11)和大循环冷却***(12)，所述小循环冷却***(11)适于在燃料电池***开机时实现所述电堆(6)的温度快速上升到工作温度区间，所述大循环冷却***(12)适于在所述电堆(6)的温度达到工作温度区间后，对所述电堆(6)流出的高温冷却液进行冷却循环回到所述电堆(6)。
5.根据权利要求4所述的车载液氢气化供氢***，其特征在于，所述小循环冷却***(11)包括冷却水泵(111)、第一电加热器(112)、节温器(113)和三通阀(114)，所述冷却水泵(111)的入口连接在所述电堆(6)的冷却液排液口，使得出所述冷却水泵(111)的冷却液部分流向所述第一电加热器(112)或所述大循环冷却***(12)，所述第一电加热器(112)的另一端连接在所述节温器(113)的F入口上，所述节温器(113)的E出口与所述三通阀(114)的A入口连接，所述三通阀(114)的B出口与所述电堆(6)的冷却液进液口连接；
出所述冷却水泵(111)的冷却液剩余部分通过所述第一连通管路流向所述加热器(3)，所述三通阀(114)的C入口与所述第二连通管路连接。
6.根据权利要求5所述的车载液氢气化供氢***，其特征在于：
所述大循环冷却***(12)包括散热器(121)和颗粒过滤器(122)，流向所述大循环冷却***(12)的部分冷却液依次流经所述散热器(121)、所述颗粒过滤器(122)、所述节温器(113)的D入口；和/或，
所述大循环冷却***(12)还包括膨胀水箱(123)和去离子器(124)，流向所述大循环冷却***(12)的部分冷却液依次流经所述去离子器(124)、所述膨胀水箱(123)和所述冷却水泵(111)；所述膨胀水箱(123)与所述电堆(6)的排气口连接。
7.根据权利要求3或5-6任一项所述的车载液氢气化供氢***，其特征在于：
还包括连接在所述缓冲罐(25)末端的氢气缓冲***(7)，所述氢气缓冲***(7)包括顺次连接的压力释放阀(71)和排放保护器(72)；和/或，
所述第二连通管路、所述电堆(6)的冷却液进液口、所述电堆(6)的冷却液排液口均设有温度传感器(4)，用以检测冷却液的温度。
8.根据权利要求3或5-6任一项所述的车载液氢气化供氢***，其特征在于，还包括连接在所述缓冲罐(25)与所述电堆(6)之间的氢气调节***(8)，所述氢气调节***(8)包括依次连接的过滤器(81)、氢气压力传感器(82)、调压阀(83)、进氢电磁阀(84)和比例阀(85)，其中，所述过滤器(81)远离所述氢气压力传感器(82)的一侧与所述缓冲罐(25)连接，所述比例阀(85)远离所述进氢电磁阀(84)的一侧与所述电堆(6)的氢气进气口连接。
9.一种车载液氢气化供氢控制方法，应用于如权利要求1-8任一所述车载液氢气化供氢***，其特征在于，在冷却液热交换***(1)为电堆(6)和供氢热交换***(2)进行热管理的过程中，执行如下步骤：
获取氢进所述电堆(6)的氢气进堆温度；
当所述氢气进堆温度低于所述电堆(6)的氢设定温度时，执行步骤：
启动设置在第一连通管路的加热器(3)以加热流经其的冷却液直至与其换热后的氢的氢气进堆温度满足所述电堆(6)的氢设定温度。
10.根据权利要求9所述的车载液氢气化供氢控制方法，其特征在于，所述在冷却液热交换***(1)为电堆(6)和供氢热交换***(2)进行热管理具体包括步骤：
S1：燃料电池***开机时，所述冷却液热交换***(1)的小循环冷却***(11)工作，使所述电堆(6)的温度快速上升到工作温度区间；且期间出所述电堆(6)的冷却液部分流向所述供氢热交换***(2)与氢换热，剩余部分流向所述小循环冷却***(11)，最终汇流流向所述电堆(6)的冷却液进液口；
S2：当所述电堆(6)温度达到工作温度区间后，所述冷却液热交换***(1)的大循环冷却***(12)工作，对所述电堆(6)流出的高温冷却液进行循环冷却；且期间出所述电堆(6)的冷却液部分流向所述供氢热交换***(2)与氢换热，剩余部分流向所述大循环冷却***(12)，最终汇流流向所述电堆(6)的冷却液进液口。
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Cited By (2)

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CN117638139A (zh) * 2024-01-18 2024-03-01 武汉理工大学 提高燃料电池***输出功率的集成水控制回路及方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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