本發(fā)明涉及助力車，尤其涉及一種固態(tài)儲氫助力車熱管燃料電池動力系統(tǒng)及助力車。

背景技術(shù)：

1、隨著新能源技術(shù)和共享經(jīng)濟(jì)發(fā)展，電動助力車越來越受到歡迎，為民眾提供了更靈活便捷和多樣化的交通選擇?，F(xiàn)有的電動助力車多以蓄電池作為能量介質(zhì)，也有部分采用氫能。蓄電池作為能量介質(zhì)存在許多缺點，如續(xù)航有限、能量密度較低、壽命較短、易爆燃等，難以滿足大眾對于穩(wěn)定續(xù)航和安全的進(jìn)一步需求。

2、氫能助力車一般是氫源和燃料電池組合，氫源多為高壓儲氫和固態(tài)儲氫，高壓儲氫作為氫源體積儲氫密度較低且基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成本高較難推廣，固態(tài)儲氫在放氫過程中會吸收大量熱制約了助力車的功率水平。

3、現(xiàn)有固態(tài)儲氫助力車多存在散熱性能差、系統(tǒng)的可靠性差、安全性差等問題，而且在使用過程中，由于固態(tài)儲氫瓶吸熱會使空氣中水蒸氣凝結(jié)附著在瓶體表面，積累量大時會匯聚成水滴或水流在重力或慣性力下轉(zhuǎn)移至系統(tǒng)其他部位，可能導(dǎo)致電路短路或結(jié)構(gòu)件銹蝕。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、鑒于上述的分析，本發(fā)明實施例旨在提供一種固態(tài)儲氫助力車熱管燃料電池動力系統(tǒng)及助力車，用以解決現(xiàn)有固態(tài)儲氫助力車散熱性能差、系統(tǒng)的可靠性差、安全性差、水汽附著等問題至少之一。

2、第一方面，本發(fā)明提供了一種固態(tài)儲氫助力車熱管燃料電池動力系統(tǒng)，包括固態(tài)儲氫瓶、熱管、燃料電池和控制系統(tǒng)，所述的固態(tài)儲氫瓶和所述的燃料電池通過所述的熱管連接，所述的燃料電池位于所述的固態(tài)儲氫瓶的一側(cè)，所述的控制系統(tǒng)與所述的燃料電池連接，所述的控制系統(tǒng)控制所述的燃料電池的輸出以使助力車工作。

3、進(jìn)一步的，所述的熱管設(shè)置有至少一個，所述的熱管包括熱管冷端和熱管熱端，所述的熱管冷端與所述的固態(tài)儲氫瓶連接，所述的熱管熱端與所述的燃料電池連接。

4、進(jìn)一步的，所述的熱管冷端為圓弧形結(jié)構(gòu)，所述的熱管熱端為直線段結(jié)構(gòu)，所述的熱管熱端與所述的熱管冷端平滑過渡連接。

5、進(jìn)一步的，所述的燃料電池包括燃料電池主體、燃料電池進(jìn)風(fēng)口和燃料電池風(fēng)扇，所述的燃料電池進(jìn)風(fēng)口和燃料電池風(fēng)扇均與所述的燃料電池主體固定連接，所述的燃料電池本體與所述的控制系統(tǒng)電連接。

6、進(jìn)一步的，所述的燃料電池風(fēng)扇的出風(fēng)口朝向所述的固態(tài)儲氫瓶的外側(cè)。

7、第二方面，本發(fā)明提供了一種包括上述的燃料電池動力系統(tǒng)的固態(tài)儲氫助力車，所述的助力車還包括車體、從動輪、腳踏板和驅(qū)動輪；

8、所述的燃料電池動力系統(tǒng)設(shè)置在動力系統(tǒng)倉內(nèi)部，所述的動力系統(tǒng)倉與所述的車體固定連接，所述的腳踏板內(nèi)設(shè)置有觸發(fā)裝置，所述的觸發(fā)裝置與所述的控制系統(tǒng)電連接。

9、進(jìn)一步的，所述的控制系統(tǒng)包括穩(wěn)壓模塊、電控模塊，所述的腳踏板內(nèi)設(shè)置有觸發(fā)裝置，所述的觸發(fā)裝置與所的電控模塊電連接。

10、進(jìn)一步的，所述的驅(qū)動輪包括驅(qū)動輪電機(jī)，所述的驅(qū)動輪電機(jī)通過鏈條與所述的腳踏板連接，所述的驅(qū)動輪電機(jī)與所述的控制系統(tǒng)電連接。

11、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少可實現(xiàn)如下有益效果之一：

12、(1)本發(fā)明的固態(tài)儲氫助力車熱管燃料電池動力系統(tǒng)中的熱管可以將燃料電池發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)放出的熱量通過相變換熱快速傳遞至固態(tài)儲氫瓶中，從而補償固態(tài)儲氫瓶釋放氫氣所需吸收的熱量，同時，所述的燃料電池風(fēng)扇的出風(fēng)口朝向所述的固態(tài)儲氫瓶的外側(cè)，在提供熱風(fēng)的同時還可將空氣中凝結(jié)附著在固態(tài)儲氫瓶壁的水分快速去除以維持系統(tǒng)干燥；

13、(2)本發(fā)明固態(tài)儲氫助力車熱管燃料電池動力系統(tǒng)采用熱管使換熱效率顯著提高，在促進(jìn)儲氫瓶放氫和燃料電池散熱的同時，可有效降低燃料電池進(jìn)風(fēng)量，能節(jié)約風(fēng)扇能耗、減小噪音，提高了系統(tǒng)整體能量利用率和使用舒適度；

14、(3)本發(fā)明的固態(tài)儲氫助力車提高了續(xù)航里程和安全性，通過熱管結(jié)構(gòu)的設(shè)計優(yōu)化換熱，以及熱管與固態(tài)儲氫瓶以及燃料電池的位置設(shè)置，提高了固態(tài)儲氫的動力學(xué)性能和燃料電池的散熱效果，增強(qiáng)了整個系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定功率輸出水平，使得燃料電池動力系統(tǒng)可以匹配更大的功率和更豐富的應(yīng)用場景。

15、本發(fā)明中，上述各技術(shù)方案之間還可以相互組合，以實現(xiàn)更多的優(yōu)選組合方案。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分優(yōu)點可從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過說明書以及附圖中所特別指出的內(nèi)容中來實現(xiàn)和獲得。

技術(shù)特征：

1.一種固態(tài)儲氫助力車熱管燃料電池動力系統(tǒng)，其特征在于，包括固態(tài)儲氫瓶、熱管、燃料電池和控制系統(tǒng)，所述的固態(tài)儲氫瓶和所述的燃料電池通過所述的熱管連接，所述的燃料電池位于所述的固態(tài)儲氫瓶的一側(cè)，所述的控制系統(tǒng)與所述的燃料電池連接，所述的控制系統(tǒng)控制所述的燃料電池的輸出以使助力車工作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種固態(tài)儲氫助力車熱管燃料電池動力系統(tǒng)，其特征在于，所述的熱管設(shè)置有至少一個，所述的熱管包括熱管冷端和熱管熱端，所述的熱管冷端與所述的固態(tài)儲氫瓶連接，所述的熱管熱端與所述的燃料電池連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種固態(tài)儲氫助力車熱管燃料電池動力系統(tǒng)，其特征在于，所述的熱管冷端為圓弧形結(jié)構(gòu)，所述的熱管熱端為直線段結(jié)構(gòu)，所述的熱管熱端與所述的熱管冷端平滑過渡連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種固態(tài)儲氫助力車熱管燃料電池動力系統(tǒng)，其特征在于，所述的燃料電池包括燃料電池主體、燃料電池進(jìn)風(fēng)口和燃料電池風(fēng)扇，所述的燃料電池進(jìn)風(fēng)口和燃料電池風(fēng)扇均與所述的燃料電池主體固定連接，所述的燃料電池本體與所述的控制系統(tǒng)電連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種固態(tài)儲氫助力車熱管燃料電池動力系統(tǒng)，其特征在于，所述的燃料電池風(fēng)扇的出風(fēng)口朝向所述的固態(tài)儲氫瓶的外側(cè)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的一種固態(tài)儲氫助力車熱管燃料電池動力系統(tǒng)，其特征在于，所述的固態(tài)儲氫瓶由固態(tài)儲氫瓶本體和集成減壓閥組成，所述的集成減壓閥上設(shè)置有充氫口、放氫口和壓力傳感器，所述的放氫口與所述的燃料電池連接，所述的壓力傳感器與所述的控制系統(tǒng)連接。

7.一種包括權(quán)利要求1-6任一項所述的燃料電池動力系統(tǒng)的固態(tài)儲氫助力車，其特征在于，所述的助力車還包括車體、從動輪、腳踏板和驅(qū)動輪；

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的固態(tài)儲氫助力車，其特征在于，所述的控制系統(tǒng)包括穩(wěn)壓模塊、電控模塊，所述的腳踏板內(nèi)設(shè)置有觸發(fā)裝置，所述的觸發(fā)裝置與所的電控模塊電連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的固態(tài)儲氫助力車，其特征在于，所述的驅(qū)動輪包括驅(qū)動輪電機(jī)，所述的驅(qū)動輪電機(jī)通過鏈條與所述的腳踏板連接，所述的驅(qū)動輪電機(jī)與所述的控制系統(tǒng)電連接。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種固態(tài)儲氫助力車熱管燃料電池動力系統(tǒng)及助力車，屬于助力車技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的固態(tài)儲氫助力車熱管燃料電池動力系統(tǒng)的熱管可以將燃料電池發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)放出的熱量通過相變換熱快速傳遞至固態(tài)儲氫瓶中，從而補償固態(tài)儲氫瓶釋放氫氣所需吸收的熱量，同時燃料電池風(fēng)扇出口面向固態(tài)儲氫瓶，在提供熱風(fēng)的同時還可將空氣中凝結(jié)附著在瓶壁的水分快速去除以維持系統(tǒng)干燥。此外，由于采用熱管換熱效率顯著提高，在促進(jìn)儲氫瓶放氫和燃料電池散熱的同時，可有效降低燃料電池進(jìn)風(fēng)量，能節(jié)約風(fēng)扇能耗，減小噪音。增強(qiáng)了整個系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定功率輸出水平，使得燃料電池動力系統(tǒng)可以匹配更大的功率和更豐富的應(yīng)用場景。

技術(shù)研發(fā)人員：張飛宇,劉東,江森,程永攀,張海
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣東佳邑新能源科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6