一种重卡用氢燃料电池控制系统
阅读说明：本技术 一种重卡用氢燃料电池控制系统 (Hydrogen fuel cell control system for heavy truck ) 是由 曹德本 刘胜 郝社娟 宋志平 李有明 于 2021-07-16 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种重卡用氢燃料电池控制系统,涉及电池领域,其包括用于向电池本体供氢的供氢部分、用于向电池本体供氧的供氧部分和与供氢部分和供氧部分均连接的中央处理模块,所述供氢部分包括供氢模块、氢加湿模块、气体净化模块A和储氢模块,所述储氢模块与所述气体净化模块A连接,所述气体净化模块A与所述氢加湿模块连接,所述氢加湿模块与所述供氢模块连接,所述供氢模块与所述中央处理模块连接。本发明中整个系统不仅能够用于控制电池的供氧和供氢,且还能够对电池进行自动降温和自动除尘,另外,还能够对回流氢和氧的热能进行回收,使用效果好,不仅使用便利,且还节能环保。(The invention discloses a hydrogen fuel cell control system for a heavy truck, which relates to the field of cells and comprises a hydrogen supply part for supplying hydrogen to a cell body, an oxygen supply part for supplying oxygen to the cell body and a central processing module connected with the hydrogen supply part and the oxygen supply part, wherein the hydrogen supply part comprises a hydrogen supply module, a hydrogen humidifying module, a gas purification module A and a hydrogen storage module, the hydrogen storage module is connected with the gas purification module A, the gas purification module A is connected with the hydrogen humidifying module, the hydrogen humidifying module is connected with the hydrogen supply module, and the hydrogen supply module is connected with the central processing module. The whole system can be used for controlling oxygen supply and hydrogen supply of the battery, automatically cooling the battery and automatically removing dust, and can also be used for recycling heat energy of backflow hydrogen and oxygen, so that the use effect is good, the use is convenient, and the energy-saving and environment-friendly effects are realized.)
技术领域
本发明涉及电池领域，尤其涉及一种重卡用氢燃料电池控制系统。
背景技术
氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。其基本原理是电解水的逆反应，把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后，放出电子通过外部的负载到达阴极。目前用于重卡的氢燃料电池需要使用到控制系统来控制供给，然而，传统的燃料控制系统的控制对象比较单一，大多只是用于控制供气，而电池在长时间使用后期表面会吸附灰尘，同时其散热不彻底也会影响其工作效率和使用寿命，而传统的燃料控制系统在这些方面并没有一个好的控制效果，为此，我们需要一种重卡用氢燃料电池控制系统。
发明内容
(一)发明目的
有鉴于此，本发明的目的在于一种重卡用氢燃料电池控制系统，以实现对电池供气、电池散热和电池除尘等方向的多功能控制。
(二)技术方案
为达到上述技术目的，本发明提供了一种重卡用氢燃料电池控制系统：
其包括用于向电池本体供氢的供氢部分、用于向电池本体供氧的供氧部分和与供氢部分和供氧部分均连接的中央处理模块，所述供氢部分包括供氢模块、氢加湿模块、气体净化模块A和储氢模块，所述储氢模块与所述气体净化模块A连接，所述气体净化模块A与所述氢加湿模块连接，所述氢加湿模块与所述供氢模块连接，所述供氢模块与所述中央处理模块连接；
所述供氧部分包括供氧模块、氧加湿模块、储氧模块和气体净化模块B，所述储氧模块与所述气体净化模块B连接，所述气体净化模块B与所述氧加湿模块连接，所述氧加湿模块与所述供氧模块连接；
所述中央处理模块还连接有氢热能回收模块、定时除尘模块、氧热能回收模块和自动散热模块；
所述氢热能回收模块用于对从电池本体出来的氢气的热能进行回收；
所述氧热能回收模块用于对从电池本体出来的氧气的热能进行回收。
优选的，所述自动散热模块包括温度监测模块、固定式降温模块、移动式降温模块，所述温度监测模块用于感应电池本体的温度并将信息传递给中央处理模块，中央处理模块对信息处理后控制固定式降温模块和移动式降温模块工作对电池本体进行降温。
优选的，所述固定式降温模块为固定于电池本体上的散热片。
优选的，所述移动式降温模块包括移动单元和降温单元，所述移动单元用于驱使所述降温单元沿着电池本体的表面移动，通过所述降温单元对电池本体进行风冷式降温。
优选的，所述定时除尘模块包括定时单元、驱动移动单元、灰尘清理单元和灰尘收集单元，所述定时单元用于设置定时并将定时信息传递给所述中央处理模块，当达到设定时间时，所述中央处理模块控制所述驱动移动单元和灰尘清理单元工作；
通过所述驱动移动单元驱使灰尘清理单元沿着电池本体的表面移动来清理电池本体上的灰尘，通过所述灰尘收集单元对灰尘清理单元上清理的灰尘进行过滤和收集。
优选的，所述灰尘收集单元包括灰尘过滤芯，灰尘过滤芯用于对电池本体上清理下来的灰尘进行过滤并收集，灰尘收集单元为除尘布袋。
优选的，所述气体净化模块A和气体净化模块B为同种材料制成，其用于过滤对应氢气或氧气中的灰尘。
优选的，所述供氢模块和供氧模块均为气泵，且其上均安装有气压控制阀和流速控制阀。
从以上技术方案可以看出，本申请具有以下有益效果：
本方案中通过储氧模块储存氧气，通过储氢模块储存氢气，当需要供给燃料时，通过中央处理模块控制供氢模块和供氧模块工作即可，设置的氢加湿模块和氧加湿模块能够分别对加入电池的氢气和氧气加湿这样方便燃料在电池内反应，而通过气体净化模块A和气体净化模块B能够过滤掉气体中的杂质，保证气体的干净不含灰尘，使得电池正常工作。通过氢热能回收模块和氧热能回收模块能够对回流的具备热量的氢气和氧气进行换热，从而回收热能，十分环保节能。
本方案中通过定时单元能够设置定时，并将定时信息传递给中央处理模块，中央处理模块对信息处理后控制驱动移动单元、灰尘清理单元和灰尘收集单元工作，进而能够自动对电池本体的表面进行清灰除尘并对灰尘进行集中处理，使用效果好，十分环保，采用移动式清灰使得清灰效果好，同时也避免了人工清理，使用便利。
本方案中通过温度监测模块能够对电池本体的温度进行监测，当温度过高时，温度监测模块将温度信息传递给中央处理模块，中央处理模块对信息处理后控制移动单元和降温单元工作，进而自动降温，且配合固定式降温模块使用，使得降温效果好。
整个系统不仅能够用于控制电池的供氧和供氢，且还能够对电池进行自动降温和自动除尘，另外，还能够对回流氢和氧的热能进行回收，使用效果好，不仅使用便利，且还节能环保。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的一种重卡用氢燃料电池控制系统的模块示意图；
图2为本发明实施例所提供的一种重卡用氢燃料电池控制系统的定时除尘模块示意图；
图3为本发明实施例所提供的一种重卡用氢燃料电池控制系统的自动散热模块示意图。
附图说明
：1中央处理模块、2供氢模块、3氢加湿模块、4气体净化模块A、5储氢模块、6供氧模块、7氧加湿模块、8储氧模块、9气体净化模块B、10氢热能回收模块、11定时除尘模块、111定时单元、112驱动移动单元、113灰尘清理单元、114灰尘收集单元、12氧热能回收模块、13自动散热模块、131温度监测模块、132固定式降温模块、133移动式降温模块、1331移动单元、1332降温单元。具体实施方式
下文的描述本质上仅是示例性的而并非意图限制本公开、应用及用途。应当理解，在所有这些附图中，相同或相似的附图标记指示相同的或相似的零件及特征。各个附图仅示意性地表示了本公开的实施方式的构思和原理，并不一定示出了本公开各个实施方式的具体尺寸及其比例。在特定的附图中的特定部分可能采用夸张的方式来图示本公开的实施方式的相关细节或结构。
参照图1-3；
实施例一
一种重卡用氢燃料电池控制系统，包括用于向电池本体供氢的供氢部分、用于向电池本体供氧的供氧部分和与供氢部分和供氧部分均连接的中央处理模块1，供氢部分包括供氢模块2、氢加湿模块3、气体净化模块A4和储氢模块5，储氢模块5与气体净化模块A 4连接，气体净化模块A 4与氢加湿模块3连接，氢加湿模块3与供氢模块2连接，供氢模块2与中央处理模块1连接；
供氧部分包括供氧模块6、氧加湿模块7、储氧模块8和气体净化模块B 9，储氧模块8与气体净化模块B 9连接，气体净化模块B 9与氧加湿模块7连接，氧加湿模块7与供氧模块6连接；
中央处理模块1还连接有氢热能回收模块10、定时除尘模块11、氧热能回收模块12和自动散热模块13；
氢热能回收模块10用于对从电池本体出来的氢气的热能进行回收；
氧热能回收模块12用于对从电池本体出来的氧气的热能进行回收。
本实施方式中，自动散热模块13包括温度监测模块131、固定式降温模块132、移动式降温模块133，温度监测模块131用于感应电池本体的温度并将信息传递给中央处理模块1，中央处理模块1对信息处理后控制固定式降温模块132和移动式降温模块133工作对电池本体进行降温。
本实施方式中，固定式降温模块132为固定于电池本体上的散热片，具体的，散热片为导热性好的铜铝合金制成，移动式降温模块133包括移动单元1331和降温单元1332，移动单元1331用于驱使降温单元1332沿着电池本体的表面移动，通过降温单元1332对电池本体进行风冷式降温。具体的，降温单元1332可选为散热风机。
实施例二
定时除尘模块11包括定时单元111、驱动移动单元112、灰尘清理单元113和灰尘收集单元114，定时单元111用于设置定时并将定时信息传递给中央处理模块1，当达到设定时间时，中央处理模块1控制驱动移动单元112和灰尘清理单元113工作，通过驱动移动单元112驱使灰尘清理单元113沿着电池本体的表面移动来清理电池本体上的灰尘，通过灰尘收集单元114对灰尘清理单元113上清理的灰尘进行过滤和收集。
本实施方式中，灰尘收集单元114包括灰尘过滤芯，灰尘过滤芯用于对电池本体上清理下来的灰尘进行过滤并收集，灰尘收集单元114为除尘布袋。气体净化模块A 4和气体净化模块B 9为同种材料制成，其用于过滤对应氢气或氧气中的灰尘。供氢模块2和供氧模块6均为气泵，且其上均安装有气压控制阀和流速控制阀。
本发明在使用时，通过储氧模块8储存氧气，通过储氢模块5储存氢气，当需要供给燃料时，通过中央处理模块1控制供氢模块2和供氧模块6工作即可，设置的氢加湿模块3和氧加湿模块7可以分别对加入电池的氢气和氧气加湿这样方便燃料在电池内反应，而通过气体净化模块A4和气体净化模块B 9能够过滤掉气体中的杂质，保证气体的干净不含灰尘，使得电池正常工作。通过氢热能回收模块10和氧热能回收模块12可以对回流的具备热量的氢气和氧气进行换热，从而回收热能，十分环保节能。
通过定时单元111能够设置定时，并将定时信息传递给中央处理模块1，中央处理模块1对信息处理后控制驱动移动单元112、灰尘清理单元113和灰尘收集单元114工作，进而可以自动对电池本体的表面进行清灰除尘并对灰尘进行集中处理，使用效果好，十分环保，采用移动式清灰使得清灰效果好，同时也避免了人工清理，使用便利。
通过温度监测模块131能够对电池本体的温度进行监测，当温度过高时，温度监测模块131将温度信息传递给中央处理模块1，中央处理模块1对信息处理后控制移动单元1331和降温单元1332工作，进而自动降温，且配合固定式降温模块132使用，使得降温效果好。
整个系统不仅能够用于控制电池的供氧和供氢，且还能够对电池进行自动降温和自动除尘，另外，还能够对回流氢和氧的热能进行回收，使用效果好，不仅使用便利，且还节能环保。
上文中参照优选的实施例详细描述了本公开所提出的方案的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本公开理念的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型，且可以对本公开提出的各种技术特征、结构进行多种组合，而不超出本公开的保护范围，本公开的保护范围由所附的权利要求确定。