一种燃料电池系统保护外壳的制作方法

1.本实用新型涉及新能源电池的技术领域，具体为一种燃料电池系统保护外壳。


背景技术：

2.现有发明专利(申请公布号：cn110957504a，申请号：2019111533623)公开了《燃料电池动力系统》，燃料电池动力系统包括电池堆、电堆换热器、电机和液氢罐。燃料电池动力系统将液态氢直接作为热交换介质进入冷却壳，液态氢的温度升高，同时电机的温度降低至-150℃以下，让电机工作在超导状态。液态氢在作为换热介质进入电堆换热器吸收热量。燃料电池动力系统使得液态氢的气化效率更高，同时降低了电机的发热损耗。
3.上述引证专利通过燃料电池动力系统将液态氢直接作为热交换介质进入冷却壳，冷却壳只能实现散热，所以针对这些问题，我们提出了一种燃料电池系统保护外壳，本实用新型提出的燃料电池系统保护外壳将燃料电池系统保护罩和燃料电池空气的风道结构合二为一，简化了系统结构。
4.所以针对这些问题，我们提出了一种燃料电池系统保护外壳来解决。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种燃料电池系统保护外壳，实现了燃料电池系统保护罩和燃料电池空气的风道结构合二为一，简化了系统结构。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种燃料电池系统保护外壳，包括：燃料电池主体，所述燃料电池主体采用一体化集成设计；所述燃料电池主体的组成部分包括有：结构框架、外壳、供氢瓶组件、供氢管路、燃料电池电堆、控制器以及电流变换器；供氢瓶组件释放氢气，加热释放更快更充足；供氢管路把供氢瓶组件释放的氢气降压并导入到燃料电池电堆中，并提供压力监控和超压泄放功能。燃料电池电堆利用氢气发出电能；控制器控制燃料电池电堆及其附件持续稳定发出电能。电流变换器将电能转换成外界负载所需规格的电能形式。
8.进一步的优选技术方案，所述结构框架支撑和紧固所述燃料电池主体内部所有部件；所述外壳设置在所述燃料电池主体的外侧，安装保护所述燃料电池主体；所述外壳套接在所述结构框架的外侧，所述结构框架实现对于所述外壳的支撑。
9.其中：
10.所述外壳包括：钣金外壳，为矩形框架，套接在所述支撑铝柱的外侧；空气流道出口，开设在所述钣金外壳的外表面；所述空气流道出口呈对称状开设有两组，开设在所述钣金外壳的侧表面，所述空气流道出口为贯穿所述钣金外壳外表面的孔洞。
11.进一步的优选技术方案，所述结构框架包括：
12.底座，固定安装在所述结构框架的底端，支撑所述结构框架主体；支撑铝柱，固定连接在所述底座的上方，连接在所述底座的上方；上盖，连接在所述支撑铝柱的上方，所述底座与所述上盖之间通过所述支撑铝柱连接；
13.进一步的优选技术方案，所述结构框架还包括：瓶盖组件，所述瓶盖组件上开设在所述上盖的上表面，所述瓶盖组件上开设有两组孔洞，所述供氢瓶组件的顶端穿接所述瓶盖组件；泡棉软塞，设置在所述瓶盖组件的内侧；连接架，固定安装在所述上盖的上表面；保护框架，安装在所述支撑铝柱的内侧，所述燃料电池电堆放置在所述保护框架的内部；插接电源，安装在所述上盖的上方。结构框架与钣金外壳支撑和紧固燃料电池主体内部所有部件以及保护，结构框架底部的底座对供氢瓶组件进行连接，支撑铝柱支撑整体结构框架，瓶盖组件内侧的泡棉软塞为海绵材质，对供氢瓶组件的顶端进行保护，避免供氢瓶组件造成损坏；燃料电池电堆利用氢气发电同时产生热能，空气流道出口不断抽取空气将热量带走。供氢瓶组件放置在空气流道出口，空气经过燃料电池电堆流道后变成热空气。燃料电池主体的钣金外壳和燃料电池主体的空气流道出口结构合二为一，简化了系统结构，结构紧凑，防护等级高。
14.本实用新型通过改进在此提供一种燃料电池系统保护外壳，与现有技术相比，具有以下改进以及有益效果：
15.其一：燃料电池电堆利用氢气发电同时产生热能，空气流道出口不断抽取空气将热量带走。供氢瓶组件放置在空气流道出口，空气经过燃料电池电堆流道后变成热空气。燃料电池主体的钣金外壳和燃料电池主体的空气流道出口结构合二为一，简化了系统结构，结构紧凑，防护等级高。
16.其二：结构框架与钣金外壳支撑和紧固燃料电池主体内部所有部件以及保护，结构框架底部的底座对供氢瓶组件进行连接，支撑铝柱支撑整体结构框架，瓶盖组件内侧的泡棉软塞为海绵材质，对供氢瓶组件的顶端进行保护，避免供氢瓶组件造成损坏。
17.为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和作用，下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。
附图说明
18.附图用来提供对本实用新型进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
19.图1为本实用新型一种燃料电池系统保护外壳-实施例中整体结构示意图；
20.图2为本实用新型一种燃料电池系统保护外壳-实施例图1中内部结构透视示意图；
21.图3为本实用新型一种燃料电池系统保护外壳-实施例图1中结构拆分状态示意图；
22.图4为本实用新型一种燃料电池系统保护外壳-实施例中外壳连接结构示意图。
23.图中：1、燃料电池主体；
24.2、结构框架；21、底座；22、支撑铝柱；23、上盖；24、瓶盖组件；25、泡棉软塞；26、连接架；27、保护框架；28、插接电源；
25.3、外壳；31、钣金外壳；32、空气流道出口；
26.4、供氢瓶组件；5、供氢管路；6、燃料电池电堆；7、控制器；8、电流变换器。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
28.在本公开中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本公开各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本公开中任一部件或元件，不能理解为对本公开的限制。
29.本公开中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本公开中的具体含义，不能理解为对本公开的限制。
30.如图1-图3所示，在一个实施例中，一种燃料电池系统保护外壳，包括：
31.燃料电池主体1，所述燃料电池主体1采用一体化集成设计；
32.所述燃料电池主体1的组成部分包括有：结构框架2、外壳3、供氢瓶组件4、供氢管路5、燃料电池电堆6、控制器7以及电流变换器8；供氢瓶组件4释放氢气，加热释放更快更充足；供氢管路5把供氢瓶组件4释放的氢气降压并导入到燃料电池电堆6中，并提供压力监控和超压泄放功能。燃料电池电堆6利用氢气发出电能；控制器7控制燃料电池电堆6及其附件持续稳定发出电能。电流变换器8将电能转换成外界负载所需规格的电能形式。
33.所述结构框架2支撑和紧固所述燃料电池主体1内部所有部件；所述外壳3设置在所述燃料电池主体1的外侧，安装保护所述燃料电池主体1；
34.其中：
35.所述外壳3包括：
36.钣金外壳31，为矩形框架，套接在所述支撑铝柱22的外侧；
37.空气流道出口32，开设在所述钣金外壳31的外表面；所述空气流道出口32呈对称状开设有两组，开设在所述钣金外壳31的侧表面，所述空气流道出口32为贯穿所述钣金外壳31外表面的孔洞。
38.所述外壳3套接在所述结构框架2的外侧，所述结构框架2实现对于所述外壳3的支撑。
39.如图4所示，在一个实施例中，所述结构框架2包括：
40.底座21，固定安装在所述结构框架2的底端，支撑所述结构框架2主体；
41.支撑铝柱22，固定连接在所述底座21的上方，连接在所述底座21的上方；
42.上盖23，连接在所述支撑铝柱22的上方，所述底座21与所述上盖23之间通过所述支撑铝柱22连接；
43.所述结构框架2还包括：
44.瓶盖组件24，所述瓶盖组件24上开设在所述上盖23的上表面，所述瓶盖组件24上开设有两组孔洞，所述供氢瓶组件4的顶端穿接所述瓶盖组件24；
45.泡棉软塞25，设置在所述瓶盖组件24的内侧；
46.连接架26，固定安装在所述上盖23的上表面；
47.保护框架27，安装在所述支撑铝柱22的内侧，所述燃料电池电堆6放置在所述保护框架27的内部；
48.插接电源28，安装在所述上盖23的上方。
49.结构框架2与钣金外壳31支撑和紧固燃料电池主体1内部所有部件以及保护，结构框架2底部的底座21对供氢瓶组件4进行连接，支撑铝柱22支撑整体结构框架2，瓶盖组件24内侧的泡棉软塞25为海绵材质，对供氢瓶组件4的顶端进行保护，避免供氢瓶组件4造成损坏；燃料电池电堆6利用氢气发电同时产生热能，空气流道出口32不断抽取空气将热量带走。供氢瓶组件4放置在空气流道出口32，空气经过燃料电池电堆6流道后变成热空气。燃料电池主体1的钣金外壳31和燃料电池主体1的空气流道出口32结构合二为一，简化了系统结构，结构紧凑，防护等级高。
50.为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下就本实用新型在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明：
51.工作原理：本实用新型采用一体化集成设计，供氢瓶组件4释放氢气，加热释放更快更充足；供氢管路5把供氢瓶组件4释放的氢气降压并导入到燃料电池电堆6中，并提供压力监控和超压泄放功能。燃料电池电堆6利用氢气发出电能；控制器7控制燃料电池电堆6及其附件持续稳定发出电能。电流变换器8将电能转换成外界负载所需规格的电能形式；
52.结构框架2与钣金外壳31支撑和紧固燃料电池主体1内部所有部件以及保护，结构框架2底部的底座21对供氢瓶组件4进行连接，支撑铝柱22支撑整体结构框架2，瓶盖组件24内侧的泡棉软塞25为海绵材质，对供氢瓶组件4的顶端进行保护，避免供氢瓶组件4造成损坏；燃料电池电堆6利用氢气发电同时产生热能，空气流道出口32不断抽取空气将热量带走。供氢瓶组件4放置在空气流道出口32，空气经过燃料电池电堆6流道后变成热空气。燃料电池主体1的钣金外壳31和燃料电池主体1的空气流道出口32结构合二为一，简化了系统结构，结构紧凑，防护等级高。
53.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种燃料电池系统保护外壳，其特征在于，包括：燃料电池主体(1)，所述燃料电池主体(1)采用一体化集成设计；所述燃料电池主体(1)的组成部分包括有：结构框架(2)、外壳(3)、供氢瓶组件(4)、供氢管路(5)、燃料电池电堆(6)、控制器(7)以及电流变换器(8)；所述结构框架(2)支撑和紧固所述燃料电池主体(1)内部所有部件；所述结构框架(2)包括支撑铝柱(22)，所述外壳(3)设置在所述燃料电池主体(1)的外侧，安装保护所述燃料电池主体(1)；其中：所述外壳(3)包括：钣金外壳(31)，为矩形框架，套接在所述支撑铝柱(22)的外侧；空气流道出口(32)，开设在所述钣金外壳(31)的外表面。2.根据权利要求1所述的一种燃料电池系统保护外壳，其特征在于：所述外壳(3)套接在所述结构框架(2)的外侧，所述结构框架(2)实现对于所述外壳(3)的支撑。3.根据权利要求1所述的一种燃料电池系统保护外壳，其特征在于：所述结构框架(2)包括：底座(21)，固定安装在所述结构框架(2)的底端，支撑所述结构框架(2)主体；支撑铝柱(22)，固定连接在所述底座(21)的上方，连接在所述底座(21)的上方；上盖(23)，连接在所述支撑铝柱(22)的上方，所述底座(21)与所述上盖(23)之间通过所述支撑铝柱(22)连接。4.根据权利要求3所述的一种燃料电池系统保护外壳，其特征在于：所述结构框架(2)还包括：瓶盖组件(24)，所述瓶盖组件(24)上开设在所述上盖(23)的上表面，所述瓶盖组件(24)上开设有两组孔洞，所述供氢瓶组件(4)的顶端穿接所述瓶盖组件(24)；泡棉软塞(25)，设置在所述瓶盖组件(24)的内侧；连接架(26)，固定安装在所述上盖(23)的上表面；保护框架(27)，安装在所述支撑铝柱(22)的内侧，所述燃料电池电堆(6)放置在所述保护框架(27)的内部；插接电源(28)，安装在所述上盖(23)的上方。5.根据权利要求1所述的一种燃料电池系统保护外壳，其特征在于：所述空气流道出口(32)呈对称状开设有两组，开设在所述钣金外壳(31)的侧表面，所述空气流道出口(32)为贯穿所述钣金外壳(31)外表面的孔洞。

技术总结
本实用新型涉及新能源电池的技术领域，并公开了一种燃料电池系统保护外壳，包括：燃料电池主体，所述燃料电池主体采用一体化集成设计；所述燃料电池主体的组成部分包括有：结构框架、外壳、供氢瓶组件、供氢管路、燃料电池电堆、控制器以及电流变换器。本实用新型燃料电池电堆利用氢气发电同时产生热能，空气流道出口不断抽取空气将热量带走。供氢瓶组件放置在空气流道出口，空气经过燃料电池电堆流道后变成热空气。燃料电池主体的钣金外壳和燃料电池主体的空气流道出口结构合二为一，简化了系统结构，结构紧凑，防护等级高。防护等级高。防护等级高。


技术研发人员：赵璇 王文帅 唐霜华
受保护的技术使用者：深圳市东氢能源科技有限公司
技术研发日：2022.09.23
技术公布日：2023/7/12