一种氢燃料电池发电装置的制作方法

本发明涉及燃料电池，更具体地说，它涉及一种氢燃料电池发电装置。

背景技术：

1、氢燃料电池作为一种清洁高效的能源转换技术，近年来受到了广泛关注。氢燃料电池通过电化学反应将氢和氧转化为电能，主要应用于交通运输、便携式设备和固定式发电等领域。与传统燃料发电方式相比，氢燃料电池具有零排放、运行噪音低以及能量转换效率高等优势。

2、现有的氢燃料电池在进行长时间运行时，可能会出现内部单体电池组局部过热的情况，这种现象对电池的性能和寿命产生了显著影响。在现有技术中，氢燃料电池的运行依赖于氢气和氧气的电化学反应，如果电池的部分区域反应速率快于其他区域，会导致局部区域产生更多的热量，从而造成过热。

3、并且，外部环境温度的变化也会对燃料电池的运行产生影响，在高温环境中，冷却系统难以维持电池的最佳工作温度，从而导致局部过热的增强。如果局部过热问题得不到有效控制，会导致电池的循环寿命缩短，长期的高温环境会引发电池内部的化学反应失衡，降低氢燃料电池的输出功率，甚至可能导致电池的不可逆损伤。

技术实现思路

1、本发明提供一种氢燃料电池发电装置，解决相关技术中氢燃料电池在进行长时间运行时，可能会出现内部单体电池组局部过热的情况，这种现象对电池的性能和寿命产生了显著影响的技术问题。

2、本发明提供了一种氢燃料电池发电装置，包括连接支架，所述连接支架上设有氢燃料电池主体、冷却系统、气体供应系统、输液系统和供液系统；所述氢燃料电池主体包括安装在连接支架上的电池箱，且电池箱上设有盖板，所述电池箱内设有多组单体电池，所述电池箱上安装有第一进液口和第一出液口，所述电池箱内与第一进液口和第一出液口相对应的位置处安装有供液管，两组所述供液管分别与第一进液口和第一出液口内部相连通；可变性冷却机构，所述可变性冷却机构包括多组与单体电池相交错设置的第二水冷板，且第二水冷板内安装有水冷管，所述水冷管上还安装有多组第一散热翅片，且第一散热翅片远离水冷管的两侧还设有第一导热板；当电池箱内的单体电池呈现局部过热的情况时，可变性冷却机构对产生过热的单体电池进行降温处理。

3、作为本发明的进一步优化方案，所述供液系统包括安装在连接支架上的储液箱，且储液箱上安装有第二进液口和第二出液口；所述输液系统上设有第二进液端和第二出液端；所述输液系统的第二出液端和电池箱的第一进液口之间通过第一连接管道相连接；所述输液系统的第二进液端和储液箱的第二出液口之间通过第二连接管道相连接；所述电池箱的第一出液口和储液箱的第二进液口之间通过第三连接管道相连接。

4、作为本发明的进一步优化方案，所述第一散热翅片的上下两侧皆设置有第二散热翅片，且第二散热翅片与第一导热板固定连接。

5、作为本发明的进一步优化方案，每两组第二散热翅片之间形成有供第一散热翅片移动的活动腔，且活动腔与第一散热翅片之间安装有第一弹簧。

6、作为本发明的进一步优化方案，两组所述第一导热板上安装有隔板，且隔板之间设有连接杆，所述连接杆上安装有倾斜块，两组所述隔板上开设有与倾斜块相适配的倾斜槽，所述连接杆上还安装有第一顶升架。

7、作为本发明的进一步优化方案，所述可变性冷却机构还包括多组与单体电池相交错设置的储热箱，且储热箱上安装有第二导热板，所述第二导热板与单体电池相接触，用于将单体电池上的热量向外导出，所述储热箱上安装有出气管，且出气管上安装有气囊。

8、作为本发明的进一步优化方案，所述气囊外部设有限位箱，且限位箱安装在储热箱上，所述限位箱内设有顶板，且顶板上安装有顶杆，所述顶杆上安装有第二顶升架，且第二顶升架与第一顶升架固定连接。

9、作为本发明的进一步优化方案，所述顶杆滑动连接于所述限位箱内部，所述限位箱与顶板之间安装有第二弹簧。

10、作为本发明的进一步优化方案，所述水冷管的两组端口穿过第二水冷板延伸至所述第二水冷板的外部，其中一组供液管与水冷管的其中一组端口通过进液管相连接，另外一组供液管与水冷管的另外一组端口通过出液管相连接。

11、作为本发明的进一步优化方案，所述进液管上安装有启闭管，且启闭管与进液管内部相连通，所述启闭管内开设有封堵槽，所述封堵槽内滑动连接有封堵柱，所述封堵柱上安装有连杆，且连杆穿过所述启闭管与第二顶升架固定连接，所述出液管上安装有单向阀。

12、本发明的有益效果在于：当局部单体电池出现过热情况时，可变性冷却机构能够选择性地对出现过热的单体电池进行单独降温，对单体电池的温度进行控制，避免单体电池长时间处于过热状态以及高载荷状态时出现损伤，从而影响其性能和寿命。

技术特征：

1.一种氢燃料电池发电装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池发电装置，其特征在于，所述供液系统（600）包括安装在连接支架（100）上的储液箱（601），且储液箱（601）上安装有第二进液口（602）和第二出液口（603）；所述输液系统（500）上设有第二进液端和第二出液端；

3.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池发电装置，其特征在于，所述第一散热翅片（210）的上下两侧皆设置有第二散热翅片（2111），且第二散热翅片（2111）与第一导热板（211）固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种氢燃料电池发电装置，其特征在于，每两组第二散热翅片（2111）之间形成有供第一散热翅片（210）移动的活动腔，且活动腔与第一散热翅片（210）之间安装有第一弹簧（2112）。

5.根据权利要求3所述的一种氢燃料电池发电装置，其特征在于，两组所述第一导热板（211）上安装有隔板（2113），且隔板（2113）之间设有连接杆（2114），所述连接杆（2114）上安装有倾斜块（2115），两组所述隔板（2113）上开设有与倾斜块（2115）相适配的倾斜槽，所述连接杆（2114）上还安装有第一顶升架（2116）。

6.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池发电装置，其特征在于，所述可变性冷却机构还包括多组与单体电池（205）相交错设置的储热箱（212），且储热箱（212）上安装有第二导热板（2121），所述第二导热板（2121）与单体电池（205）相接触，用于将单体电池（205）上的热量向外导出，所述储热箱（212）上安装有出气管（213），且出气管（213）上安装有气囊（215）。

7.根据权利要求6所述的一种氢燃料电池发电装置，其特征在于，所述气囊（215）外部设有限位箱（214），且限位箱（214）安装在储热箱（212）上，所述限位箱（214）内设有顶板（216），且顶板（216）上安装有顶杆（217），所述顶杆（217）上安装有第二顶升架（219），且第二顶升架（219）与第一顶升架（2116）固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种氢燃料电池发电装置，其特征在于，所述顶杆（217）滑动连接于所述限位箱（214）内部，所述限位箱（214）与顶板（216）之间安装有第二弹簧（218）。

9.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池发电装置，其特征在于，所述水冷管（209）的两组端口穿过第二水冷板（208）延伸至所述第二水冷板（208）的外部，其中一组供液管（207）与水冷管（209）的其中一组端口通过进液管（220）相连接，另外一组供液管（207）与水冷管（209）的另外一组端口通过出液管（221）相连接。

10.根据权利要求9所述的一种氢燃料电池发电装置，其特征在于，所述进液管（220）上安装有启闭管（2201），且启闭管（2201）与进液管（220）内部相连通，所述启闭管（2201）内开设有封堵槽，所述封堵槽内滑动连接有封堵柱（2202），所述封堵柱（2202）上安装有连杆（2203），且连杆（2203）穿过所述启闭管（2201）与第二顶升架（219）固定连接，所述出液管（221）上安装有单向阀（222）。

技术总结本发明涉及氢燃料电池技术领域，公开了一种氢燃料电池发电装置，包括连接支架，所述连接支架上设有氢燃料电池主体、冷却系统、气体供应系统、输液系统和供液系统；可变性冷却机构，所述可变性冷却机构包括多组与单体电池相交错设置的第二水冷板，且第二水冷板内安装有水冷管，所述水冷管上还安装有多组第一散热翅片；当电池箱内的单体电池呈现局部过热的情况时，可变性冷却机构对产生过热的单体电池进行降温处理。当局部单体电池出现过热情况时，可变性冷却机构能够选择性地对出现过热的单体电池进行单独降温，对单体电池的温度进行控制，避免单体电池长时间处于过热状态以及高载荷状态时出现损伤，从而影响其性能和寿命。技术研发人员：杨晨,金晓光,祝志,刘佳,徐光,王龙峰受保护的技术使用者：中国铁塔股份有限公司浙江省分公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18