本申請(qǐng)涉及燃料電池，特別地涉及一種熱管理模塊及燃料電池系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、燃料電池系統(tǒng)低溫冷啟動(dòng)是指燃料電池系統(tǒng)在0℃以下的低溫環(huán)境中成功驅(qū)動(dòng)，產(chǎn)生的熱量使電堆內(nèi)部的冰融化，并迅速提高內(nèi)部的溫度直至能夠滿足燃料電池系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，其關(guān)鍵在于啟動(dòng)過(guò)程中燃料電池系統(tǒng)溫度升高的速度超過(guò)水結(jié)冰的速度，協(xié)助電堆快速化冰達(dá)到可工作狀態(tài)。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，燃料電池系統(tǒng)通常在熱管理模塊的管路中設(shè)置輔助加熱器(positive?temperature?coefficient，ptc)以提高冷卻液的溫度，但是由于輔助加熱器只位于管路的其中一個(gè)位置，因此在管路中遠(yuǎn)離輔助加熱器的冷卻液受環(huán)境影響而熱量損失較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)公開了一種熱管理模塊及燃料電池系統(tǒng)，其能夠降低處于管路中各個(gè)位置的冷卻液的熱量損失。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，第一方面，本申請(qǐng)公開了一種熱管理模塊，包括：

3、液泵；

4、節(jié)溫器，所述節(jié)溫器與所述液泵之間通過(guò)第一管路及第二管路連通，其中，所述液泵通過(guò)所述第一管路將冷卻液輸送至所述節(jié)溫器，冷卻液再由所述第二管路由所述節(jié)溫器輸送回所述液泵；以及

5、加熱組件，所述加熱組件覆蓋所述第一管路的外壁，且所述加熱組件至少覆蓋部分所述第二管路的外壁。

6、可選地，還包括：

7、中冷器；

8、第三管路，所述第三管路連通所述第二管路及所述中冷器的進(jìn)口；及

9、第四管路，所述第四管路連通所述第二管路及所述中冷器的出口，且所述第四管路與所述第二管路連通的位置在所述第二管路上位于所述第三管路與所述第二管路連通的位置的下游；

10、其中，所述加熱組件覆蓋所述第三管路的外壁和所述第四管路的外壁。

11、可選地，還包括：

12、散熱器；

13、第五管路，所述第五管路連通所述節(jié)溫器與所述散熱器的進(jìn)口；及

14、第六管路，所述第六管路連通所述散熱器的出口與所述第二管路；

15、其中，所述加熱組件覆蓋所述第五管路的外壁和所述第六管路的外壁。

16、可選地，還包括增濕器，所述加熱組件覆蓋所述增濕器。

17、可選地，所述加熱組件包括加熱帶，所述加熱帶纏繞并覆蓋所述第一管路的外壁，且所述加熱帶至少覆蓋部分所述第二管路的外壁。

18、可選地，所述加熱組件還包括保溫件，所述保溫件覆蓋所述加熱帶背離所述第一管路的表面與所述第二管路的表面。

19、可選地，所述第二管路包括：

20、第一子管路，所述第一子管路的一端連通所述節(jié)溫器，且所述加熱組件覆蓋所述第一子管路；

21、第二子管路，所述第二子管路的一端連通所述液泵，且所述加熱組件覆蓋所述第二子管路；以及

22、第三子管路，所述第三子管路連通所述第一子管路遠(yuǎn)離所述節(jié)溫器的一端及所述第二子管路遠(yuǎn)離所述液泵的一端。

23、可選地，還包括第一溫度傳感器，所述第一溫度傳感器設(shè)置于所述第一子管路，所述第一溫度傳感器用于監(jiān)測(cè)所述第一子管路中冷卻液的溫度。

24、可選地，還包括第二溫度傳感器，所述第二溫度傳感器設(shè)置于所述第二子管路，所述第二溫度傳感器用于檢測(cè)所述第二子管路中冷卻液的溫度。

25、第二方面，本申請(qǐng)還提出了一種燃料電池系統(tǒng)，包括如上述的熱管理模塊。

26、本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N熱管理模塊及燃料電池系統(tǒng)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，至少具備有以下有益效果：

27、本申請(qǐng)的一種熱管理模塊及燃料電池系統(tǒng)，在第一管路的外壁及至少部分第二管路的外壁覆蓋有加熱組件，與現(xiàn)有技術(shù)中在管路的某處設(shè)置輔助加熱器相比，可以持續(xù)加熱在第一管路與第二管路內(nèi)流動(dòng)的冷卻液，提高冷卻液的升溫效率，同時(shí)還可以降低冷卻液在第一管路與第二管路內(nèi)流動(dòng)時(shí)因低溫環(huán)境影響而出現(xiàn)的熱量損耗，從而減少燃料電池系統(tǒng)的冷啟動(dòng)時(shí)間。

技術(shù)特征：

1.一種熱管理模塊，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管理模塊，其特征在于，還包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管理模塊，其特征在于，還包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管理模塊，其特征在于，還包括增濕器，所述加熱組件覆蓋所述增濕器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的熱管理模塊，其特征在于，所述加熱組件包括加熱帶，所述加熱帶纏繞并覆蓋所述第一管路的外壁，且所述加熱帶至少覆蓋部分所述第二管路的外壁。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱管理模塊，其特征在于，所述加熱組件還包括保溫件，所述保溫件覆蓋所述加熱帶背離所述第一管路的表面與所述第二管路的表面。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的熱管理模塊，其特征在于，所述第二管路包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱管理模塊，其特征在于，還包括第一溫度傳感器，所述第一溫度傳感器設(shè)置于所述第一子管路，所述第一溫度傳感器用于監(jiān)測(cè)所述第一子管路中冷卻液的溫度。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱管理模塊，其特征在于，還包括第二溫度傳感器，所述第二溫度傳感器設(shè)置于所述第二子管路，所述第二溫度傳感器用于檢測(cè)所述第二子管路中冷卻液的溫度。

10.一種燃料電池系統(tǒng)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的熱管理模塊。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)涉及燃料電池技術(shù)領(lǐng)域，特別地涉及一種熱管理模塊及燃料電池系統(tǒng)。熱管理模塊包括液泵、節(jié)溫器及加熱組件。節(jié)溫器與液泵之間通過(guò)第一管路及第二管路連通，其中，液泵通過(guò)第一管路將冷卻液輸送至節(jié)溫器，冷卻液再由第二管路由節(jié)溫器輸送回液泵。加熱組件覆蓋第一管路的外壁，且加熱組件至少覆蓋部分第二管路的外壁。本申請(qǐng)的一種熱管理模塊在第一管路的外壁及至少部分第二管路的外壁覆蓋有加熱組件，可以持續(xù)加熱在第一管路與第二管路內(nèi)流動(dòng)的冷卻液，提高冷卻液的升溫效率，同時(shí)還可以降低冷卻液在第一管路與第二管路內(nèi)流動(dòng)時(shí)因低溫環(huán)境影響而出現(xiàn)的熱量損耗，從而減少燃料電池系統(tǒng)的冷啟動(dòng)時(shí)間。

技術(shù)研發(fā)人員：尹亮,張宏偉,郭云光,王毅豐
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國(guó)能新朔鐵路有限責(zé)任公司機(jī)務(wù)分公司
技術(shù)研發(fā)日：20240726
技術(shù)公布日：2025/5/15