最新一种燃料电池移动充电装置制造方法

如下提供的最新一种燃料电池移动充电装置制造方法,下面由小编为您介绍。 一种燃料电池移动充电装置制造方法

如下提供的最新一种燃料电池移动充电装置制造方法,下面由小编为您介绍。

一种燃料电池移动充电装置制造方法
一种燃料电池移动充电装置,涉及一种电池充电装置,其燃料电池发电部分包括甲醇燃料储存罐、甲醇制氢机、燃料电池发电堆;甲醇储存罐固定在燃料架上;蓄电池储能部分包括高效能铅酸电池组、直流充电控制器和交流逆变器;燃料电池发电堆通过直流充电控制器与铅酸电池组相连,铅酸电池组与直流充电桩相连,并同时通过交流逆变器与交流充电桩相连;交直流充电桩包括一套直流充电桩和一套交流充电桩;充电桩是充电站为电动汽车充电的辅助设备,包括充电接口、人机接口、操作按钮。可实现对现有各类电动汽车移动充电,满足了日益增长的电动汽车所需要的充电市场,本实用新型的出现必然带动电动汽车的发展,有益于推动节能环保产业。
一种燃料电池移动充电装置


[0001] 本实用新型涉及一种电池充电装置,特别是涉及一种燃料电池移动充电装置。


[0002] 电动车是目前世界上唯一能达到零排放的机动车。由于环保的要求,加之新材料 和新技术的发展,电动车进入了发展高潮。电动汽车作为绿色交通工具,将在21世纪给人 类社会带来巨大的变化。据不完全统计,今年各地公布的在行政力量推动下预计上路的新 能源汽车目标总数将近8万辆。受私人购车补贴和政府采购的影响,全国很多城市都在建 充电站,以支持当地新能源汽车产业的发展。依托当地汽车企业生产的新能源汽车,采用政 策补贴、公共交通推广和政府采购等方式,抢夺新能源汽车产业第一杯羹,是各地政府扶持 新能源汽车产业的基本商业逻辑。
[0003] 中国电动汽车的发展前景非常好,因为从能源安全、节能环保和产业升级等方面 考虑,中国电动汽车的发展十分有必要。全世界都在倡导低碳环保,对环境污染较大的汽车 业更要积极响应。各国政府都在大力发展新能源汽车,尤其是零排放的电动汽车2020年, 中国将成为全球最大的电动汽车(EV)市场,欧洲和美国分列二三位。波士顿咨询公司在一 份研究报告中表示,中国未来10年将会有500万辆电动汽车上路行驶,2020年电动车销量 大约相当于同期新车总销量的7%。
[0004] 电动汽车的普及应用,随之而来的将需要大量的充电设施,包括固定充电站和移 动充电设备。移动充电设备由于没有电网动力电源供电,需要自身发电和储存的电能来给 汽车充电,因此,设备的可靠性、安全性要求非常高,技术含量也很高。"燃料电池移动充电 装置"就能很好地满足汽车移动充电需求。随着电动汽车全球市场的增长,充电设施的全 球销量在2014年到2020年之间将稳定增长。充电设备市场将以不小于20万台的复合年 均增长率37% (CAGR)增长。我国已建成充电桩2. 2万个、充换电站445座是全世界建成 充换电设施最多的国家。根据《电动汽车科技发展"十二五"专项规划》,到2015年左右, 还将在20个以上示范城市和周边区域建成40万个充电桩、2000个充换电站。而移动式的 充电站项目必然会受到欢迎,因此,开发出实用、安全的燃料电池移动充电装置是非常必要 的,也是非常有前景的。




[0005] 本实用新型的目的在于提供一种燃料电池移动充电装置,该装置由移动车辆载体 部分、燃料电池发电部分、蓄电池储能部分、交直流充电桩充电部分组成,构成一套移动车 载式的燃料电池移动充电装置(站),满足各种场合、地点电动车可随时充电的需要。
[0006] 本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
[0007] 一种燃料电池移动充电装置,所述装置包括移动车辆载体部分、燃料电池发电部 分、蓄电池储能部分、交直流充电桩充电部分,其燃料电池发电部分包括甲醇燃料储存罐、 甲醇制氢机、燃料电池发电堆;甲醇储存罐固定在燃料架上;蓄电池储能部分包括高效能 铅酸电池组、直流充电控制器和交流逆变器;燃料电池发电堆通过直流充电控制器与铅酸 电池组相连,铅酸电池组与直流充电桩相连,并同时通过交流逆变器与交流充电桩相连;交 直流充电桩包括一套直流充电桩和一套交流充电桩;充电桩是充电站为电动汽车充电的辅 助设备,包括充电接口、人机接口、操作按钮。
[0008] 所述的一种燃料电池移动充电装置,所述充电桩作为主控制器,包括IXD显示器、 1C卡管理器、充电接口、打印机、联网监控器。
[0009] 所述的一种燃料电池移动充电装置,所述操作按钮连接有输出接触器。
[0010] 所述的一种燃料电池移动充电装置,所述燃料电池发电堆输出功率额定60kw,最 大输出120kW ;额定工作点电压0. 60V- 0. 73V。
[0011] 所述的一种燃料电池移动充电装置,所述单块铅酸电池的电池组数量为20组,容 量 12V/150AH。
[0012] 所述的一种燃料电池移动充电装置,所述交流充电桩输入电压单相220V ;频率范 围50Hz ± 1Hz ;输出电流0?32A。
[0013] 所述的一种燃料电池移动充电装置,所述直流充电桩输出电压200V?450V ;输出 电流0?66A。
[0014] 本实用新型的优点与效果是:
[0015] 本实用新型利用现有燃料电池发电、蓄电、充电技术,具体整合设计了燃料电池移 动充电装置,该装置的设计参数经实践证明合理可行,并可实现对现有各类电动汽车移动 充电,满足了日益增长的电动汽车所需要的充电市场,本实用新型的出现必然带动电动汽 车的发展,有益于推动节能环保产业。




[0016] 图1为本实用新型装置组成示意图;
[0017] 图2为本实用新型装置原理方框图。


[0018] 下面结合附图所示实施例,对本实用新型作进一步详述。
[0019] 本实用新型燃料电池移动充电装置(站)由四大部分组成,包括移动车辆载体部 分、燃料电池发电部分、蓄电池储能部分、交直流充电桩充电部分。其移动车辆载体部分的 移动充电站所用汽车,选用国产名牌箱式货车,规格有2吨、3吨和5吨等,箱体按尺寸定做; 其燃料电池发电部分包括甲醇燃料储存罐、甲醇制氢机、燃料电池发电堆;甲醇储存罐固定 在易更换的燃料架上,甲醇制氢机把甲醇储存罐中的甲醇裂解成氢气供燃料电池发电堆发 电,燃料电池发电堆是氢燃料电池发电核心,燃料电池发电堆是通过氢和质子交换膜及催 化剂的电化反应,产生出电能发电的。蓄电池储能部分包括高效能铅酸电池组、直流充电控 制器和交流逆变器。燃料电池发电堆发的直流电通过直流充电控制器给铅酸电池组充电。 铅酸电池组一部分给直流充电桩供电,一部分通过交流逆变器把直流电逆变成交流电给交 流充电桩供电。交直流充电桩包括一套直流充电桩和一套交流充电桩。充电桩是充电站为 电动汽车充电的辅助设备,提供充电接口、人机接口等功能,对电动汽车的充电进行控制, 实现充电开停机,插卡计费等操作。充电桩由嵌入式ARM经二次开发作为主控制器,包括 LCD显示、1C卡管理、充电接口管理、凭据打印、联网监控等功能,是充电操作人员进行操作 的人机界面。界面显示提示信息、用户1C卡信息、充电相关信息等内容,是充电装置提供给 用户和管理员的唯一可视内容;身份识别读取1C卡内信息,识别用户身份及相关信息;充 电操作提供操作按钮,用于用户充电操作和管理员管理操作;控制输出接触器管理输出接 触器、实现对充电输出的控制;收取充电费用,进行卡内余额信息的读写操作;票据打印用 户充电费用的票据;管理各项数据,保护数据的完整性、安全性,提供管理员查询、拷贝、删 除等功能;管理员进行系统配置,实现不同充电装置的相关设置;通讯功能可根据需要上 传充电桩的运行状态参数,监测故障类型、充电计量等,接收远程控制命令;保护功能具备 漏电保护、过流保护以及短路、过压、欠压等保护功能,具备急停开关、阻燃、防倒等安全防 护功能。其他提供用户操作帮助、异常信息提示等功能。
[0020] 实施例1 :
[0021] 表1、燃料电池实例:
[0022] _电池电堆输出功率 |额定60kW |最大输出120kW _工作点电压 0T73V 0.60V 发电效率 ^ 59% 48.5% 发电功率密度 |l.2W/cm2 |2.4W/cm2
[0023] 表2、蓄电池组实例:
[0024] 单块铅酸电池容量 |l2V/150Af 龟池组数量 丨20块
[0025] 表3、交直流充电桩实例:
[0026] 表3-1交流充电桩实例表 存髓mu | icrc ?+7cc 工悄gig -30'C ?+5〇€ 一 聰餅 相雕g 梅麵度 < 2000m _ .......................................................................................................................................................................................jpgygg..............................................................................................................................................................................................................1P55.................................................................................................................................................................................= 输入电压 牟相220f ..........................................................^〇V±15l................................................................................................ 跡漏 .....频爾画.........................................................................................................................50Hz±.....1Hz................................................................................................ 输出电流 o?m _平均无婦翠_司 I大于50000H '
[0028] 表3-2直流充电桩实例表
[0029] fffiifaM I -4crc?+TOC 工作鐵度 -________=3〇€-+5〇€ _ 餅 ......丽.?.......................................................................................................-.....51::95%..................................................................................................- .......................................................................................................................<2m^........................................................................................................... ......IP 碰福......................................................................................................1P55................................................................................................................................. 输出电压 DC 200V-450V +穩面蒙 <±0.5% 獅纖 ...丽福.........................................................................................................................0-66A.................................................................................................................... 麵眶 '< ± ? _平均无敏調_ j大于50_H .......................................................~

1. 一种燃料电池移动充电装置,其特征在于,所述装置包括移动车辆载体部分、燃料 电池发电部分、蓄电池储能部分、交直流充电桩充电部分,其燃料电池发电部分包括甲醇燃 料储存罐、甲醇制氢机、燃料电池发电堆;甲醇储存罐固定在燃料架上;蓄电池储能部分包 括高效能铅酸电池组、直流充电控制器和交流逆变器;燃料电池发电堆通过直流充电控制 器与铅酸电池组相连,铅酸电池组与直流充电桩相连,并同时通过交流逆变器与交流充电 桩相连;交直流充电桩包括一套直流充电桩和一套交流充电桩;充电桩是充电站为电动汽 车充电的辅助设备,包括充电接口、人机接口、操作按钮。
2. 根据权利要求1所述的一种燃料电池移动充电装置,其特征在于,所述充电桩作为 主控制器,包括IXD显示器、1C卡管理器、充电接口、打印机、联网监控器。
3. 根据权利要求1所述的一种燃料电池移动充电装置,其特征在于,所述操作按钮连 接有输出接触器。
4. 根据权利要求1所述的一种燃料电池移动充电装置,其特征在于,所述燃料电池发 电堆输出功率额定60kW,最大输出120kW ;额定工作点电压0. 60V- 0. 73V。
5. 根据权利要求1所述的一种燃料电池移动充电装置,其特征在于,所述单块铅酸电 池的电池组数量为20组,容量12V/150AH。
6. 根据权利要求1所述的一种燃料电池移动充电装置,其特征在于,所述交流充电桩 输入电压单相220V ;频率范围50Ηζ±1Ηζ ;输出电流0?32A。
7. 根据权利要求1所述的一种燃料电池移动充电装置,其特征在于,所述直流充电桩 输出电压200V?450V ;输出电流0?66A。
H02J7/00GK203911529SQ201420254459
2014年10月29日 申请日期:2014年5月19日 优先权日:2014年5月19日
孙汉东 申请人:沈阳德邦仪器有限公司

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