一種氫能電動(dòng)自行車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電動(dòng)自行車(chē)領(lǐng)域，尤其涉及一種氫能電動(dòng)自行車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前人們所用的電動(dòng)自行車(chē)均是采用蓄電池進(jìn)行供電，蓄電池的充電時(shí)間長(zhǎng)，每次充滿(mǎn)需要5-8小時(shí)才能充滿(mǎn)，電池容量有限，一般行駛距離較短，使用時(shí)間較久就要更換，蓄電池內(nèi)含有金屬鉛，屬于重金屬，回收不當(dāng)會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染，目前大量電動(dòng)自行車(chē)的使用，很難確保廢舊蓄電池的回收能夠按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，這也成為一個(gè)很難解決的問(wèn)題。
[0003]專(zhuān)利201210029672.6公開(kāi)了一種氫燃料電池電動(dòng)自行車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)。包括燃料電池堆、燃料電池堆控制器、燃料電池堆冷卻給氧裝置、供氣系統(tǒng)、啟動(dòng)系統(tǒng)，電源及電動(dòng)自行車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。該專(zhuān)利將燃料電池電動(dòng)自行車(chē)的雛形描述出來(lái)了，但未考慮實(shí)際當(dāng)中，燃料電池系統(tǒng)的布局位置及運(yùn)行可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提出一種氫能電動(dòng)自行車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)，電動(dòng)自行車(chē)在行駛的過(guò)程中，空氣通過(guò)設(shè)置在電動(dòng)自行車(chē)的外殼前端的進(jìn)風(fēng)口經(jīng)過(guò)濾之后供給質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)，合理的布局使得該動(dòng)力系統(tǒng)具有較高的運(yùn)行可靠性。
[0005]為達(dá)此目的，本發(fā)明提出一種氫能電動(dòng)自行車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)，包括:
[0006]空氣進(jìn)氣系統(tǒng)、氫氣供給系統(tǒng)和用于給電動(dòng)自行車(chē)的控制系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)供電的質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)，氫氣供給系統(tǒng)連通質(zhì)子交換膜燃料電池的陽(yáng)極，空氣進(jìn)氣系統(tǒng)連通質(zhì)子交換膜燃料電池的陰極，空氣進(jìn)氣系統(tǒng)的進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在電動(dòng)自行車(chē)的外殼前端，所述進(jìn)風(fēng)口設(shè)置有用于濾除空氣顆粒物質(zhì)的濾網(wǎng)。
[0007]其中，所述質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)設(shè)置有溫度傳感器，空氣進(jìn)氣系統(tǒng)設(shè)置有根據(jù)所述溫度傳感器反饋的數(shù)值控制空氣量的進(jìn)氣調(diào)節(jié)閥。
[0008]其中，還包括鋰離子電池，質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)對(duì)鋰離子電池進(jìn)行充電。
[0009]其中，所述氫氣供給系統(tǒng)包括金屬儲(chǔ)氫瓶，所述金屬儲(chǔ)氫瓶通過(guò)氫氣進(jìn)氣管路連通質(zhì)子交換膜燃料電池的陽(yáng)極。
[0010]其中，所述氫氣供給系統(tǒng)還包括實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述金屬儲(chǔ)氫瓶的壓力并在壓力不足時(shí)給出報(bào)警提示的壓力監(jiān)測(cè)器。
[0011 ] 其中，所述金屬儲(chǔ)氫瓶位于電動(dòng)自行車(chē)的后座部位。
[0012]其中，所述金屬儲(chǔ)氫瓶有兩個(gè)。
[0013]其中，所述質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)位于電動(dòng)自行車(chē)的水平梁部位。
[0014]其中，所述空氣進(jìn)氣系統(tǒng)還包括空氣進(jìn)氣管路，所述進(jìn)風(fēng)口通過(guò)所述空氣進(jìn)氣管路與所述質(zhì)子交換膜燃料電池的陰極連接。
[0015]其中，所述質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)還包括排放質(zhì)子交換膜燃料電池電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的水的空氣尾排管路，所述空氣尾排管路與所述質(zhì)子交換膜燃料電池連接并延伸到電動(dòng)自行車(chē)的外殼底面。
[0016]本發(fā)明提供的技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果:
[0017]本發(fā)明提供的技術(shù)方案包括空氣進(jìn)氣系統(tǒng)、氫氣供給系統(tǒng)和用于給電動(dòng)自行車(chē)的控制系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)供電的質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)，氫氣供給系統(tǒng)連通質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)的陽(yáng)極，空氣進(jìn)氣系統(tǒng)連通質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)的陰極，空氣進(jìn)氣系統(tǒng)的進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在電動(dòng)自行車(chē)的外殼前端，所述進(jìn)風(fēng)口設(shè)置有用于濾除空氣顆粒物質(zhì)的濾網(wǎng)；電動(dòng)自行車(chē)在行駛的過(guò)程中，空氣通過(guò)設(shè)置在電動(dòng)自行車(chē)的外殼前端的進(jìn)風(fēng)口經(jīng)過(guò)濾之后供給質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)，合理的布局使得該動(dòng)力系統(tǒng)具有較高的運(yùn)行可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本發(fā)明氫能電動(dòng)自行車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)施例的系統(tǒng)示意圖。
[0019]圖2是本發(fā)明氫能電動(dòng)自行車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]參見(jiàn)圖1和圖2，下面結(jié)合附圖并通過(guò)【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0021]本發(fā)明實(shí)施例的氫能電動(dòng)自行車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)，包括空氣進(jìn)氣系統(tǒng)10、氫氣供給系統(tǒng)30和用于給電動(dòng)自行車(chē)的控制系統(tǒng)50和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)供電的質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)20，氫氣供給系統(tǒng)30連通質(zhì)子交換膜燃料電池21的陽(yáng)極，空氣進(jìn)氣系統(tǒng)10連通質(zhì)子交換膜燃料電池21的陰極，空氣進(jìn)氣系統(tǒng)10的進(jìn)風(fēng)口 11設(shè)置在電動(dòng)自行車(chē)的外殼前端，所述進(jìn)風(fēng)口11設(shè)置有用于濾除空氣顆粒物質(zhì)的濾網(wǎng)12。
[0022]電動(dòng)自行車(chē)行駛時(shí)，空氣通過(guò)進(jìn)風(fēng)口 11進(jìn)入到質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)20，為電化學(xué)反應(yīng)提供氧氣，實(shí)現(xiàn)方便，設(shè)備簡(jiǎn)單可靠，無(wú)須使用額外的氧氣供給裝置，如儲(chǔ)氧瓶，抽氣泵等，本方案在進(jìn)風(fēng)口 11處設(shè)置有濾網(wǎng)12，以濾除空氣中的顆粒物質(zhì)，防止空氣進(jìn)氣管路14中進(jìn)入雜質(zhì)造成堵塞或氣流不暢；
[0023]質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC) 21是將燃料(氫氣)和空氣中的氧氣進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)并將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置。它的基本原理是在陽(yáng)極側(cè)通入燃料(H2)，在陰極側(cè)通入氧化劑(02或者空氣)，并使之分別在催化劑的作用下發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生電能，其反應(yīng)產(chǎn)物只有水，沒(méi)有污染氣體和溫室氣體，所以對(duì)環(huán)境無(wú)污染，是一種綠色能源；
[0024]質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC) 21技術(shù)就是一種綠色能源技術(shù)，它使用可再生的能源資源一一氫氣，可實(shí)現(xiàn)零排放，清潔高效。設(shè)計(jì)功率可以從幾瓦到幾十千瓦都可以。其外形結(jié)構(gòu)也可以按照實(shí)際需要設(shè)計(jì)成不同形狀的電池，從而可以提高空間利用率。
[0025]質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)20設(shè)置有溫度傳感器22，空氣進(jìn)氣系統(tǒng)10設(shè)置有根據(jù)所述溫度傳感器22反饋的數(shù)值控制空氣量的進(jìn)氣調(diào)節(jié)閥13。
[0026]質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)20設(shè)置有溫度傳感器22，在濾網(wǎng)12和空氣進(jìn)氣管路14之間設(shè)置有進(jìn)氣調(diào)節(jié)閥13，檢測(cè)到質(zhì)子交換膜燃料電池21的溫度之后通過(guò)調(diào)節(jié)該進(jìn)氣調(diào)節(jié)閥13控制進(jìn)氣量來(lái)調(diào)節(jié)燃料電池的氧氣供應(yīng)與溫度，具體的調(diào)節(jié)規(guī)