本發(fā)明涉及汽車混合動力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于甲醇燃料電池與鋰電池的動力系統(tǒng)的溫控裝置。

背景技術(shù)：

鋰電池作為動力源在使用時因為能量密度高，存在高溫易產(chǎn)生過熱和起火等故障的現(xiàn)象，現(xiàn)有技術(shù)中對過熱的主動預(yù)防措施是BMS配合熔斷器進(jìn)行預(yù)防，被動的方案是采用車載滅火器進(jìn)行及時滅火，因此，對鋰電池進(jìn)行溫度調(diào)控，來控制動力鋰電池的溫度保持在較佳范圍就非常關(guān)鍵?，F(xiàn)有技術(shù)中的散熱方式通常采用風(fēng)冷散熱方式，風(fēng)冷散熱結(jié)構(gòu)占用體積大，效果有限，限制了動力鋰電池的應(yīng)用范圍。也出現(xiàn)了水冷散熱方式，例如在特斯拉汽車動力系統(tǒng)中，這種水冷散熱方式存在成本高以及設(shè)計復(fù)雜的缺點。因為鋰電池與甲醇燃料電池結(jié)合組成新的動力系統(tǒng)的方案已經(jīng)出現(xiàn)，針對這種混合動力系統(tǒng)如何對動力鋰電池進(jìn)行有效溫度控制就是本發(fā)明人所要解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的主要目的在于提供一種能夠自動調(diào)控鋰電池溫度防止鋰電池出現(xiàn)過熱起火現(xiàn)象的基于甲醇燃料電池與鋰電池的動力系統(tǒng)的溫控裝置。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：一種基于甲醇燃料電池與鋰電池的動力系統(tǒng)的溫控裝置，包括甲醇燃料電池與鋰電池，所述甲醇燃料電池包括排氣口，所述排氣口連接至存儲有能夠吸收二氧化碳的有機(jī)胺的儲液罐，所述儲液罐連接有緩沖罐，所述鋰電池連接有金屬制換熱包，所述換熱包為包覆住鋰電池表面的空腔，所述換熱包與緩沖罐連接，所述換熱包與儲液罐之間連接有泄壓閥，所述換熱包與甲醇罐連接。

優(yōu)選的，所述換熱包內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器，所述溫度傳感器連接有報警裝置。

優(yōu)選的，所述換熱包與緩沖罐之間連接有循環(huán)泵。

優(yōu)選的，所述換熱包中設(shè)置有電加熱裝置。

本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點，其利用甲醇燃料電池的反應(yīng)原理：CH₃OH+H₂0→CO₂+3H₂，因為氫氣和氧氣會被消耗掉，電堆尾氣中含有CO₂，有機(jī)胺能夠高效吸收CO₂（此項技術(shù)可以參考華東理工大學(xué)于海洋教授的科研成果與論文），本發(fā)明中將含有CO₂的有機(jī)胺溶液作為換熱介質(zhì)，夏天時，換熱介質(zhì)吸收CO₂后從儲液罐進(jìn)入緩沖罐中降溫，降溫后的換熱介質(zhì)進(jìn)入換熱包，鋰電池產(chǎn)生的熱量被換熱介質(zhì)吸收，CO₂吸熱后蒸發(fā)，換熱包中的溫度過高時，泄壓閥動作，換熱介質(zhì)回到儲液罐中，緩沖罐中的換熱介質(zhì)補(bǔ)充到換熱包中，確保鋰電池產(chǎn)生的熱量能夠被及時帶走。在冬天時，換熱介質(zhì)吸收電堆尾氣中的熱量后能夠進(jìn)入換熱包對鋰電池進(jìn)行加熱，使得鋰電池快速進(jìn)入最佳效率點。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種基于甲醇燃料電池與鋰電池的動力系統(tǒng)的溫控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、鋰電池；2、儲液罐；3、緩沖罐；4、換熱包；5、泄壓閥；6、溫度傳感器；7、循環(huán)泵。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖1所示，一種基于甲醇燃料電池與鋰電池的動力系統(tǒng)的溫控裝置，包括甲醇燃料電池(附圖中未畫出)與鋰電池1，所述甲醇燃料電池包括排氣口，所述排氣口連接至存儲有能夠吸收二氧化碳的有機(jī)胺的儲液罐2，所述儲液罐2連接有緩沖罐3，所述鋰電池1連接有金屬制換熱包4，所述換熱包4為包覆住鋰電池1表面的空腔，所述換熱包4與緩沖罐3連接，所述換熱包4與儲液罐2之間連接有泄壓閥5，所述換熱包4與甲醇罐連接。

本發(fā)明的一種基于甲醇燃料電池與鋰電池1的動力系統(tǒng)的溫控裝置，其利用甲醇燃料電池的反應(yīng)原理：CH₃OH+H₂0→CO₂+3H₂，因為氫氣和氧氣會被消耗掉，電堆尾氣中含有CO₂，有機(jī)胺能夠高效吸收CO₂（此項技術(shù)可以參考華東理工大學(xué)于海洋教授的科研成果與論文），本發(fā)明中將含有CO₂的有機(jī)胺溶液作為換熱介質(zhì)，夏天時，換熱介質(zhì)吸收CO₂后從儲液罐2進(jìn)入緩沖罐3中降溫，降溫后的換熱介質(zhì)進(jìn)入換熱包4，鋰電池1產(chǎn)生的熱量被換熱介質(zhì)吸收，CO₂吸熱后蒸發(fā)，換熱包4中的溫度過高時，泄壓閥5動作，換熱介質(zhì)回到儲液罐2中，緩沖罐3中的換熱介質(zhì)補(bǔ)充到換熱包4中，確保鋰電池1產(chǎn)生的熱量能夠被及時帶走。在冬天時，換熱介質(zhì)吸收電堆尾氣中的熱量后能夠進(jìn)入換熱包4對鋰電池1進(jìn)行加熱，使得鋰電池1快速進(jìn)入最佳效率點。值得注意的是，其中換熱包4的結(jié)構(gòu)形式可以是包覆住鋰電池1的一面，如附圖1中所示，或者包覆住兩面、三面等，本實施例不作限定。

優(yōu)選的，所述換熱包4內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器6，所述溫度傳感器6連接有報警裝置。當(dāng)溫度傳感器6檢測到換熱包4中溫度和壓力過大時，此時泄壓閥5打開，換熱介質(zhì)進(jìn)入儲液罐2中，報警裝置開始報警，提醒鋰電池1的功率需要降低，并增大燃料電池的輸出功率，有效保護(hù)鋰電池1，延長鋰電池1的使用壽命。

優(yōu)選的，所述換熱包4與緩沖罐3之間連接有循環(huán)泵7。在冬天時，換熱介質(zhì)吸收電堆尾氣中的熱量后能夠通過循環(huán)泵7進(jìn)入換熱包4對鋰電池1進(jìn)行加熱，使得鋰電池1快速進(jìn)入最佳效率點。

優(yōu)選的，所述換熱包4中設(shè)置有電加熱裝置。電加熱裝置是為了在換熱介質(zhì)溫度不夠高時能夠快速發(fā)熱來加快鋰電池1提升溫度。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。