Hệ thống làm mát pin nhiên liệu hydro

Hệ thống quản lý nhiệt của pin nhiên liệu hydro là thải nhiệt sinh ra từ phản ứng của lò phản ứng ra khỏi hệ thống để giữ cho lò phản ứng hoạt động ở nhiệt độ thích hợp nhất. Một chu trình hệ thống quản lý nhiệt của pin nhiên liệu hydro điển hình chủ yếu bao gồm: ① máy bơm nước, ② bộ điều nhiệt, ③ bộ khử ion, ④ bộ làm mát trung gian, ⑤ PTC sưởi ấm bằng nước, ⑥ mô-đun làm mát và ⑦ đường ống làm mát.

Bơm:

     Máy bơm nước là "trái tim" của hệ thống quản lý nhiệt pin nhiên liệu hydro. Nó hoạt động để chất làm mát hệ thống lưu thông chất làm mát. Khi ống khói quá nóng để tự giải phóng, máy bơm nước làm mát sẽ tăng tốc độ dòng chảy của chất làm mát để làm mát ống khói. Để đảm bảo nhiệt lượng do ống khói tạo ra có thể được tiêu tán nhanh chóng và hiệu quả, bản thân máy bơm nước cũng phải có "chất lượng" cao. Lưu lượng lớn, cột áp cao, cách nhiệt và công suất EMC cao hơn là rất cần thiết. Ngoài ra, máy bơm cũng cần phản hồi trạng thái hoạt động hiện tại hoặc trạng thái lỗi theo thời gian thực.

làm mát liên tục:

  Chức năng của intercooler là làm mát khí nén từ máy nén khí. Nó làm giảm nhiệt độ khí nén thông qua quá trình trao đổi nhiệt giữa chất làm mát và không khí, do đó nhiệt độ không khí đi vào lò phản ứng nằm trong một phạm vi hợp lý. Cấu trúc chính bao gồm lõi, bo mạch chính, buồng nước và buồng khí. Intercooler được đặc trưng bởi khả năng trao đổi nhiệt lớn, yêu cầu độ sạch cao và tốc độ giải phóng ion thấp.

Máy khử ion:

Trong quá trình vận hành pin nhiên liệu hydro, hàm lượng ion của chất làm mát sẽ tăng lên, điều này sẽ làm tăng độ dẫn điện và giảm khả năng cách nhiệt của hệ thống. Deionizer được sử dụng để cải thiện hiện tượng này. Bộ khử ion làm giảm độ dẫn điện của chất làm mát và giữ cho hệ thống ở mức cách nhiệt cao bằng cách hấp thụ các ion dương và âm do các bộ phận trong hệ thống quản lý nhiệt thải ra.

Hệ số nhiệt độ dương:

Khi nhiệt độ môi trường thấp, pin nhiên liệu phải đối mặt với thách thức về nhiệt độ thấp. Hệ thống sưởi ấm bằng nước PTC được sử dụng để làm nóng chất làm mát trong quá trình khởi động lạnh ở nhiệt độ thấp của lò phản ứng, để làm cho chất làm mát đạt đến nhiệt độ cần thiết càng sớm càng tốt và rút ngắn thời gian khởi động lạnh của hệ thống pin nhiên liệu.

Bộ điều nhiệt:

Bộ điều chỉnh nhiệt được sử dụng để kiểm soát chu kỳ kích thước của hệ thống làm mát. Khi nhiệt độ chất làm mát thấp, để đạt được nhiệt độ cần thiết của hệ thống càng sớm càng tốt, bộ điều nhiệt sẽ điều khiển hướng dòng chảy của chất làm mát để chất làm mát không đi qua bộ tản nhiệt bên ngoài và quạt để tạo thành một dòng chảy tuần hoàn nhỏ hướng của chất làm mát. Khi nhiệt độ nước làm mát tăng liên tục và vượt quá nhiệt độ thích hợp mà hệ thống yêu cầu, bộ điều nhiệt sẽ từ từ mở ra để một phần nước làm mát chảy qua bộ tản nhiệt bên ngoài để tản nhiệt, từ đó làm giảm nhiệt độ nước làm mát.

Tản nhiệt:

Tản nhiệt được sử dụng để tản nhiệt. Nó truyền nhiệt của chất làm mát ra môi trường và làm giảm nhiệt độ của chất làm mát. Thân tản nhiệt yêu cầu tản nhiệt lớn, độ sạch cao và tốc độ giải phóng ion thấp. Quạt của bộ tản nhiệt yêu cầu thể tích không khí lớn, độ ồn thấp và điều chỉnh tốc độ vô cấp, đồng thời cần phản hồi trạng thái hoạt động tương ứng.

Đường ống làm mát:

Là "mạch máu" của pin nhiên liệu hydro, đường ống làm mát kết nối các bộ phận khác nhau để tạo thành một vòng tuần hoàn hoàn chỉnh của chất làm mát. Giống như tất cả các bộ phận, đường ống làm mát đòi hỏi phải có độ cách nhiệt và độ sạch cao.