一种车用高安全具有自动维护的固体氧化物燃料电池制造技术

本发明专利技术公开了一种车用高安全具有自动维护的固体氧化物燃料电池，包括电池本体，电池本体上设有温度检测机构，温度检测机构上连接有温度调节机构，温度检测机构包括隔热板，隔热板一侧设有控制器、报警器和温度传感器，控制器、报警器和温度传感器与电池本体均电性连接，控制器内设有控制调节系统，控制调节系统包括检测系统、调控系统和报警系统。本发明专利技术通过固体氧化物燃料电池上相应机构的设置，对电池起到了有效的自动恒温维护，避免了电池受外界气温影响导致的电池启动时间长和效率低的问题，同时对电池起到了一定的寿命维护作用，提高了电池的使用时间，降低了更换电池的频率，使电池更加耐用。使电池更加耐用。使电池更加耐用。

【技术实现步骤摘要】
一种车用高安全具有自动维护的固体氧化物燃料电池


[0001]本专利技术属于固体氧化物燃料电池
，具体涉及一种车用高安全具有自动维护的固体氧化物燃料电池。

技术介绍

[0002]固体氧化物燃料电池属于第三代燃料电池，是一种在中高温下直接将储存在燃料和氧化剂中的化学能高效、环境友好地转化成电能的全固态化学发电装置，是目前几种燃料电池中，理论能量密度最高的一种，被普遍认为是在未来会与质子交换膜燃料电池(PEMFC)一样得到广泛普及应用的一种燃料电池，固体氧化物燃料电池是一种新型发电装置，其高效率、无污染、全固态结构和对多种燃料气体的广泛适应性等，是其广泛应用的基础，固体氧化物燃料电池单体主要组成部分由电解质、阳极或燃料极、阴极或空气极和连接体或双极板组成。
[0003]固体氧化物燃料电池的工作原理与其他燃料电池相同，在原理上相当于水电解的“逆”装置，其单电池由阳极、阴极和固体氧化物电解质组成，阳极为燃料发生氧化的场所，阴极为氧化剂还原的场所，两极都含有加速电极电化学反应的催化剂，工作时相当于一直流电源，其阳极即电源负极，阴极为电源正极，在固体氧化物燃料电池的阳极一侧持续通入燃料气，例如：氢气(H2)、甲烷(CH4)、城市煤气等，具有催化作用的阳极表面吸附燃料气体，并通过阳极的多孔结构扩散到阳极与电解质的界面，在阴极一侧持续通入氧气或空气，具有多孔结构的阴极表面吸附氧，由于阴极本身的催化作用，使得O2得到电子变为O2
‑
，在化学势的作用下，O2
‑
进入起电解质作用的固体氧离子导体，由于浓度梯度引起扩散，最终到达固体电解质与阳极的界面，与燃料气体发生反应，失去的电子通过外电路回到阴极，SOFC组的结构主要为：管状、平板型和整体型三种。
[0004]固体氧化物燃料电池在启动前，容易受到周围温度影响，不同的温度对电池的启动时间以及反应效率有不同的影响，由于现有的固定氧化物燃料电池缺少一种恒温的自动维护装置，导致天气寒冷或炎热的情况下，电池需要较长时间进行启动，大大降低了反应效率，同时还会影响到电池的使用寿命，需要进行更换电池，增加开销。
[0005]因此，针对上述技术问题，有必要提供一种车用高安全具有自动维护的固体氧化物燃料电池。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种车用高安全具有自动维护的固体氧化物燃料电池，以解决上述现有的固定氧化物燃料电池缺少一种恒温的自动维护装置导致电池启动慢，影响电池使用寿命的问题。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术一实施例提供的技术方案如下：
[0008]一种车用高安全具有自动维护的固体氧化物燃料电池，包括电池本体，所述电池本体上设有温度检测机构，所述温度检测机构上连接有温度调节机构，所述温度检测机构
包括隔热板，所述隔热板一侧设有控制器、报警器和温度传感器，所述控制器、报警器和温度传感器与电池本体均电性连接。
[0009]进一步地，所述控制器内设有控制调节系统，所述控制调节系统包括检测系统、调控系统和报警系统，所述控制调节系统用于对电池本体进行温度检测和对温度检测机构的控制，所述检测系统用于对电池本体的温度进行实时监控，所述调控系统用于对温度检测机构的调控，对电池本体进行降温或保温，所述报警系统用于电池本体的温度过高或过低时对驾驶员进行提示，控制报警器进行报警，通过控制器对报警器和温度调节机构进行控制，对电池本体的温度能够进行实时检测，使电池本体的温度能够达到设定温度，避免因过于寒冷导致电池本体启动慢，反应效率低的情况。
[0010]进一步地，所述检测系统包括温度检测模块、信息传输模块和信息处理模块，所述温度检测模块用于控制器对电池本体的温度检测，实时检测的温度与设定温度进行对比，通过控制器的作用能够使使用者实时的了解电池本体周围的温度和工作时的温度，所述信息传输模块用于电池本体出现高温或低温的信号传输到调控系统内，通过温度检测模块发送的信号进行下一步任务，同时向信息处理模块发送信号，所述信息处理模块用于对检测到的温度进行系统分析，对温度的持续时间进行判断，是否需要进行发送信号，通过温度检测模块检测的温度与系统设置的温度进行比较，同时对检测温度的持续时间进行检测，与系统内设置的参数相匹配或大于设置的参数，信息处理模块会将信号发送至信息传出模块，由信息传输模块向调控系统进行信号指令。
[0011]进一步地，所述调控系统包括信息接收模块、调控模块和信号反馈模块，所述信息接收模块用于接收检测系统发送的信号，对接收的信号进行下一步处理，通过接收检测系统发送的信号对调控模块下发指令，所述调控模块用于对温度调节机构的调控，对电池本体进行降温或保温处理，通过信号接收模块接收电池本体出现温度较低或高温的信号进行不同机构的打开，高温时打开冷却液存储腔处的调节阀，使冷却液进入，对电池本体进行降温处理，低温时打开存水腔处的调节阀，同时对存水腔内的水进行加热处理后对电池本体进行保温处理，使使用前电池本体的温度能够保持在设置温度区间，所述信号反馈模块用于对检测系统检测温度进行反馈，通过设定冷却液循环时间或水的循环时间进行反馈，一定时间后通过确定温度检测模块的信号来进行是否需要停止运行，同时对存水腔和冷却液存储腔内液体的存储量向驾驶室内进行反馈，避免水或冷却液的缺少或过量溢出。
[0012]进一步地，所述报警系统包括报警模块、控制模块和信息通信模块，所述报警模块用于进行报警处理，所述控制模块用于对报警器的控制，根据检测系统发送的信号是否需要打开报警器报警提示，所述信息通信模块用于对驾驶室内的中控显示器进行提示，对电池的温度进行实时显示和高低温提示，方便使用者在驾驶前或驾驶中对电池本体的温度进行观察，避免一些意外情况的发生。
[0013]进一步地，所述温度调节机构包括存储箱，所述内设有密封隔板，所述存储箱与密封隔板之间形成有存水腔和冷却液存储腔，所述密封隔板的一侧设有调节阀，所述调节阀与控制器电性连接，所述调节阀位于存水腔和冷却液存储腔内的一部分上均设有连接端口，所述冷却液存储腔内设有加长水管，所述加长水管与调节阀相连接，将存储箱分隔成存水腔和冷却液存储腔能够分别对水和冷却液进行存储，通过电池本体的温度来确定调节阀两个阀门中其中一个阀门的打开，对电池本体的温度进行有效调节。
[0014]进一步地，所述存储箱一侧设有车用小型水泵，所述车用小型水泵与调节阀之间连接有连接水管，所述车用小型水泵下端连接有分流阀，所述分流阀与控制器之间电性连接，所述分流阀远离车用小型水泵的一面上分别连接有冷却液流通管和输送水管，通过车用小型水泵抽取存储箱内相应的液体，通过分流阀输入到相应的冷却液流通管和输送水管内，注入传导板内对电池本体的温度进行调节。
[0015]进一步地，所述电池本体上设有传导板，所述传导板内开凿有流通槽，所述流通槽内设有冷却管，所述传导板的两侧分别设有接入端口和输出端口，所述接入端口和输出端口上均设有一对螺纹连接槽，所述螺纹连接槽与流通槽和冷却管的位置相对应，使存水腔和冷却液存储腔内不同的液体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车用高安全具有自动维护的固体氧化物燃料电池，包括电池本体（1），其特征在于，所述电池本体（1）上设有温度检测机构（2），所述温度检测机构（2）上连接有温度调节机构（3），所述温度检测机构（2）包括隔热板（201），所述隔热板（201）一侧设有控制器（202）、报警器（203）和温度传感器（204），所述控制器（202）、报警器（203）和温度传感器（204）与电池本体（1）均电性连接。2.根据权利要求1所述的一种车用高安全具有自动维护的固体氧化物燃料电池，其特征在于，所述控制器（202）内设有控制调节系统，所述控制调节系统包括检测系统、调控系统和报警系统，所述控制调节系统用于对电池本体（1）进行温度检测和对温度检测机构（2）的控制，所述检测系统用于对电池本体（1）的温度进行实时监控，所述调控系统用于对温度检测机构（2）的调控，对电池本体（1）进行降温或保温，所述报警系统用于电池本体（1）的温度过高或过低时对驾驶员进行提示，控制报警器（203）进行报警。3.根据权利要求2所述的一种车用高安全具有自动维护的固体氧化物燃料电池，其特征在于，所述检测系统包括温度检测模块、信息传输模块和信息处理模块，所述温度检测模块用于控制器（202）对电池本体（1）的温度检测，实时检测的温度与设定温度进行对比，所述信息传输模块用于电池本体（1）出现高温或低温的信号传输到调控系统内，所述信息处理模块用于对检测到的温度进行系统分析，对温度的持续时间进行判断，是否需要进行发送信号。4.根据权利要求2所述的一种车用高安全具有自动维护的固体氧化物燃料电池，其特征在于，所述调控系统包括信息接收模块、调控模块和信号反馈模块，所述信息接收模块用于接收检测系统发送的信号，对接收的信号进行下一步处理，所述调控模块用于对温度调节机构（3）的调控，对电池本体（1）进行降温或保温处理，所述信号反馈模块用于对检测系统检测温度进行反馈。5.根据权利要求2所述的一种车用高安全具有自动维护的固体氧化物燃料电池，其特征在于，所述报警系统包括报警模块、控制模块和信息通信模块，所述报警模块用于进行报警处理，所述控制模块用于对报警器（203）的控制，所述信息通信模块用于对驾驶室内的中控显示器进行提示，对电池的温度进行实时显示和高低温提示。6.根据权利要求1所述的一种车用高安全具有自动维护的固体氧化物燃料电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：周金凤，
申请(专利权)人：周金凤，
类型：发明
国别省市：