一种燃料电池观光车
阅读：657发布：2020-05-11
专利汇可以提供一种燃料电池观光车专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 燃料 电池 观光车，包括：观光车本体、 氢 燃料电池 系统及控制系统，氢燃料电池系统包括氢气供应子系统、燃料电池 发动机 、 散热 器总成及锂电池，燃料电池发动机和控制系统均与锂电池电连接，燃料电池发动机和控制系统电连接，氢气供应子系统设有第一安全监控模 块 ，燃料电池发动机设有第二安全监控模块，控制系统设有故障诊断处理模块，用于采集第一安全监控模块以及第二安全监控模块的现场数据，根据现场数据和预设评级标准评定故障等级，并根据故障等级控制观光车本体和氢燃料电池系统做相应处理。本发明能够适应低温环境、行驶里程有保障、绿色环保且行驶安全有保障。，下面是一种燃料电池观光车专利的具体信息内容。
1.一种燃料电池观光车，其特征在于，包括：观光车本体、氢燃料电池系统以及控制系统，所述观光车本体包括承载车架和与所述控制系统连接的中控箱，所述氢燃料电池系统设于所述承载车架上，其包括氢气供应子系统、燃料电池发动机、散热器总成以及锂电池，所述氢气供应子系统与所述燃料电池发动机之间通过供氢管道连通，所述燃料电池发动机与所述散热器总成之间通过主换热管道连通，所述中控箱、所述燃料电池发动机和所述控制系统均与所述锂电池电连接，所述中控箱和所述控制系统还与所述燃料电池发动机电连接，所述控制系统控制所述观光车本体以及所述氢燃料电池系统运作，所述氢气供应子系统设有第一安全监控模块，至少包括氢气压力传感器和氢气温度传感器，所述燃料电池发动机设有第二安全监控模块，至少包括空气压力传感器、空气温度传感器以及空气流量计，所述控制系统设有故障诊断处理模块，用于采集所述第一安全监控模块以及所述第二安全监控模块的现场数据，根据现场数据和预设评级标准评定故障等级，并根据故障等级控制所述观光车本体和所述氢燃料电池系统做相应处理。
2.根据权利要求1所述的一种燃料电池观光车，其特征在于，所述氢气供应子系统包括：
氢气存储模块，包括储氢瓶和瓶口组合阀，所述氢气压力传感器和所述氢气温度传感器设于所述储氢瓶内；
氢气加注模块，包括加注口、过滤器、单向阀以及机械压力表；
氢气供应模块，包括主电磁阀、一级减压阀、卸荷阀、溢流阀和放散口；
所述氢气加注模块通过氢气管道连通所述氢气存储模块，所述氢气存储模块通过氢气管道连通所述氢气供应模块，所述氢气供应模块通过供氢管道连通所述燃料电池发动机。
3.根据权利要求2所述的一种燃料电池观光车，其特征在于，所述瓶口组合阀包括第一安全阀、熔栓阀、瓶电磁阀、手动截止阀以及放散球阀，所述瓶电磁阀与驾驶室点火开关联动设置。
4.根据权利要求1所述的一种燃料电池观光车，其特征在于，所述燃料电池发动机包括三个结构层，由上至下分别是：
第一结构层，包括：DC转换器、空压机控制器、膨胀水壶以及去离子器；
第二结构层，包括：反应堆、空压机以及进氢管口；
第三结构层，包括：高压水泵、中冷器以及电驱块。
5.根据权利要求1所述的一种燃料电池观光车，其特征在于，所述主换热管道内设有冷却液，所述冷却液为去离子水或为48%乙二醇+52%去离子水的混合液。
6.根据权利要求1所述的一种燃料电池观光车，其特征在于，所述主换热管道处设有与所述控制系统连接的第三安全监控模块，包括设于所述散热器总成下游靠近所述燃料电池发动机端的所述主换热管道处的冷却液压力传感器和设于所述散热器总成入口端和出口端的所述主换热管道处的冷却液温度传感器。
7.根据权利要求1所述的一种燃料电池观光车，其特征在于，所述锂电池处设有与所述控制系统连接的第四安全监控模块，包括输出电流电压检测单元和电池温度传感器。
8.根据权利要求1所述的一种燃料电池观光车，其特征在于，还包括副换热管道，通过所述锂电池，所述副换热管道的一端与所述散热器总成上游侧的所述主换热管道连通，另一端与所述散热器总成下游侧的所述主换热管道连通，所述锂电池处设有电池温度传感器。
9.根据权利要求8所述的一种燃料电池观光车，其特征在于，所述散热器总成上游侧的所述主换热管道与所述副换热管道连通处设有切换阀，所述切换阀与所述控制系统连接。
10.根据权利要求1所述的一种燃料电池观光车，其特征在于，所述燃料电池发动机的进氢端安装有第二安全阀，所述第二安全监控模块还包括反应堆温度传感器。
一种燃料电池观光车
技术领域
背景技术
[0002] 随着旅游产业的发展，近年来不少风景区牢固树立绿色、生态、低碳理念，不少景区比如九寨沟、长白山、玉龙雪山、武当山、井冈山、北京八达岭等，已经实行封闭管理，禁止所有车辆驶入景区。这样配备新能源观光车逐渐成为旅游景区管理部门解决交通、环保、安全等问题的上乘之选。目前常见的新能源观光车为纯电动型观光车，此类观光车辆存在低温环境适应性差、充电时间长、续驶里程较短等问题，并不能适应于道路多弯、多坡道、高海拔、低温环境的山区应用。
[0003] 随着上述纯电动车应用弊端的显现，燃料电池、插电式、增程式作为技术补充的方案得到了更多的政策关注和支持；近几年，燃料电池的研发越发成熟，质子交换膜燃料电池技术有了突破性进展，尤其是高的比功率和无需长时间充电的特点，使其在作为电动车辆动力源应用方面极具竞争力，显示出良好的应用前景。质子交换膜燃料电池是以氢气为燃料，空气（O2）为氧化剂进行工作，其副产物只有水，具有环保、电转化效率高的优势。将质子交换膜燃料电池应用于山区环境的观光车无疑是较好的解决现有电动观光车低温环境适应性差、充电时间长、续驶里程较短且难以准确估算所带来的里程焦虑等问题的方法。
[0004] 目前，氢气是世界上储存最丰富且最清洁的能源，但因其自身的特点和目前科技发展水平的能力限制了它的广泛应用。如何安全、高效的使用好氢气能源，降低驾车、坐车风险，是目前燃料电池观光车研发工作的难点和重点，而现有的汽车车载供氢系统的设置对观光车的燃料电池应用具有借鉴意义。
[0005] 如公开号为CN109812693A的专利文献公开的“一种燃料电池汽车车载供氢系统”，包括：储氢气瓶、瓶口阀、供氢管路和充氢管路，充氢管路的进气口与带红外通讯模块的接收座相连接，充氢管路的出气口与瓶口阀的进气口密封连通，瓶口阀的接头密封旋紧于储氢气瓶的瓶口中，瓶口阀的出气口与供氢管路的进气口密封连通，供氢管路的出气口与燃料电池的加氢口密封连通，在充氢管路上设置有第一单向阀；在供氢管路上设置有第一电磁阀，在位于供氢管路的进气口与第一电磁阀之间的供氢管路上分别外接有第一压力变送器、安全阀、手动阀、第一TPRD泄放装置和第一温度传感器。该燃料电池汽车车载供氢系统结构简单、安全性能好。
发明内容
[0006] 本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种能够适应低温环境、行驶里程有保障、绿色环保且行驶安全有保障的燃料电池观光车。
[0007] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种燃料电池观光车，包括：观光车本体、氢燃料电池系统以及控制系统，所述观光车本体包括承载车架和与所述控制系统连接的中控箱，所述氢燃料电池系统设于所述承载车架上，其包括氢气供应子系统、燃料电池发动机、散热器总成以及锂电池，所述氢气供应子系统与所述燃料电池发动机之间通过供氢管道连通，所述燃料电池发动机与所述散热器总成之间通过主换热管道连通，所述中控箱、所述燃料电池发动机和所述控制系统均与所述锂电池电连接，所述中控箱和所述控制系统还与所述燃料电池发动机电连接，所述控制系统控制所述观光车本体以及所述氢燃料电池系统运作，所述氢气供应子系统设有第一安全监控模块，至少包括氢气压力传感器和氢气温度传感器，所述燃料电池发动机设有第二安全监控模块，至少包括空气压力传感器、空气温度传感器以及空气流量计，所述控制系统设有故障诊断处理模块，用于采集所述第一安全监控模块以及所述第二安全监控模块的现场数据，根据现场数据和预设评级标准评定故障等级，并根据故障等级控制所述观光车本体和所述氢燃料电池系统做相应处理。
[0008] 上述方案中，氢燃料电池系统分为四个部分，集成在观光车本体的承载车架上，功能分工明确，维修更便利，当驾驶员操作驾驶室点火开关点火发动，氢气供应子系统提供的氢气和燃料电池发动机的空压机处理后的空气会在燃料电池发动机的反应堆中发生电化学反应，直接产生电能同时生成水与部分热量，产物清洁环保，所产生的不稳定直流电通过燃料电池发动机的直流变换器形成稳定的直流电给锂电池储存，以便为观光车的中控箱、驱动电机、氢燃料电池系统中的用电器件等供电，支持观光车本体的良好运转；散热器总成和主换热管道的设置则实现反应堆反应温度控制并将反应产生的热能带出反应堆；控制系统能够依据整车动力需求、反应堆和锂电池的工作状态、第一安全监控模块和第二安全监控模块的现场数据等等协调中控箱、氢燃料电池系统的各个部分的运行，确保氢燃料电池系统稳定可靠运行。
[0009] 进一步地，所述氢气供应子系统包括：氢气存储模块，包括储氢瓶和瓶口组合阀，所述氢气压力传感器和所述氢气温度传感器设于所述储氢瓶内；
氢气加注模块，包括加注口、过滤器、单向阀以及机械压力表；
氢气供应模块，包括主电磁阀、一级减压阀、卸荷阀、溢流阀和放散口；
所述氢气加注模块通过氢气管道连通所述氢气存储模块，所述氢气存储模块通过氢气管道连通所述氢气供应模块，所述氢气供应模块通过供氢管道连通所述燃料电池发动机。
上述设置中，瓶口组合阀能够确保储氢瓶内储氢的安全性，氢气加注模块的过滤器用于过滤器过滤细小颗粒，以达到延长系统密封件寿命的目的，单向阀用于避免氢气从加注口泄露，机械压力表用于显示储氢瓶进氢压力，主电磁阀用于受控制系统控制，实现紧急情况的氢气断供处理，一级减压阀和卸荷阀实现靠近氢气供应模块端和靠近燃料电池发动机端的氢气管道处氢气压力的控制，溢流阀用于氢气流量的控制，放散口用于管路保压和紧急情况的氢气放空控制，综上，有利于安全储氢和供氢。
氢气加注模块，包括加注口、过滤器、单向阀以及机械压力表；
氢气供应模块，包括主电磁阀、一级减压阀、卸荷阀、溢流阀和放散口；
所述氢气加注模块通过氢气管道连通所述氢气存储模块，所述氢气存储模块通过氢气管道连通所述氢气供应模块，所述氢气供应模块通过供氢管道连通所述燃料电池发动机。
上述设置中，瓶口组合阀能够确保储氢瓶内储氢的安全性，氢气加注模块的过滤器用于过滤器过滤细小颗粒，以达到延长系统密封件寿命的目的，单向阀用于避免氢气从加注口泄露，机械压力表用于显示储氢瓶进氢压力，主电磁阀用于受控制系统控制，实现紧急情况的氢气断供处理，一级减压阀和卸荷阀实现靠近氢气供应模块端和靠近燃料电池发动机端的氢气管道处氢气压力的控制，溢流阀用于氢气流量的控制，放散口用于管路保压和紧急情况的氢气放空控制，综上，有利于安全储氢和供氢。
[0011] 进一步地，所述燃料电池发动机包括三个结构层，由上至下分别是：第一结构层，包括：DC转换器、空压机控制器、膨胀水壶以及去离子器；
第二结构层，包括：反应堆、空压机以及进氢管口；
第三结构层，包括：高压水泵、中冷器以及电驱块。
第二结构层，包括：反应堆、空压机以及进氢管口；
第三结构层，包括：高压水泵、中冷器以及电驱块。
[0013] 进一步地，所述主换热管道处设有与所述控制系统连接的第三安全监控模块，包括设于所述散热器总成下游靠近所述燃料电池发动机端的所述主换热管道处的冷却液压力传感器和设于所述散热器总成入口端和出口端的所述主换热管道处的冷却液温度传感器。有利于根据冷却液的散热情况，判断散热器总成的冷却效果，以便在效果不佳时由控制系统控制中控箱并提醒驾驶员。
[0015] 进一步地，还包括副换热管道，通过所述锂电池，所述副换热管道的一端与所述散热器总成上游侧的所述主换热管道连通，另一端与所述散热器总成下游侧的所述主换热管道连通，所述锂电池处设有电池温度传感器。有利于锂电池处温控控制。
[0016] 进一步地，所述散热器总成上游侧的所述主换热管道与所述副换热管道连通处设有切换阀，所述切换阀与所述控制系统连接。有利于锂电池温度控制。
[0017] 进一步地，所述燃料电池发动机的进氢端安装有第二安全阀，所述第二安全监控模块还包括反应堆温度传感器。有利于避免氢气进堆压力过高而破坏燃料电池发动机的反应堆，以及在反应堆温度过高时及时反馈处理，进而降低对反应堆的破坏。
[0018] 采用上述技术方案后，本发明的有益效果是：提供一种燃料电池观光车，能够适应低温环境运行、缩短了充电时长、行驶里程有保障、绿色环保且行驶安全有保障；氢燃料电池系统仅分成四个部分集成在承载车架上，分工明确，功能集中性好，可便于维修；氢燃料电池系统作为动力源，绿色环保，可边反应边充电，没有行驶里程数的担忧，控制系统能够根据第一、第二、第三、第四安全监控模块采集的数据，控制中控箱、氢燃料电池系统执行相应的应急措施，有利于实时确保观光车氢燃料使用的安全性，副换热管道、电池温度传感器以及切换阀的设置，有利于锂电池温度能够在点火开关接通后随时保持较合理的温度，有利于锂电池供电性能的保障，确保整车备用电能的及时供给。附图说明
[0019] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术的技术方案，附图如下：图1为本发明提供的一种燃料电池观光车系统结构框图；
图2为本发明提供的氢气供应子系统组成框架图；
图3本发明提供的优选的一种燃料电池观光车系统结构框图；
图4为本发明提供的主换热管道和副换热管道设置结构示意图。
图2为本发明提供的氢气供应子系统组成框架图；
图3本发明提供的优选的一种燃料电池观光车系统结构框图；
图4为本发明提供的主换热管道和副换热管道设置结构示意图。
具体实施方式
[0020] 以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
[0021] 如图1所示，本实施例提供一种燃料电池观光车，包括：观光车本体、氢燃料电池系统20以及控制系统30，所述观光车本体包括承载车架和与所述控制系统30电连接或无线连接的中控箱，中控箱用于车辆电网络和通信网络的管理，如CAN总线网络，各部件供电开关、电磁阀连接、锂电池电量显示、收音机、剩余行驶里程显示、储氢含量显示等等，所述氢燃料电池系统20整个设于所述承载车架上，承载车架位于观光车本体底部；所述氢燃料电池系统20包括氢气供应子系统1、燃料电池发动机2、散热器总成3以及锂电池4，散热器总成3设于承载车架前侧，即整车前部，有利于利用自身散热结构为冷却液散热的同时借助车辆迎风效果进行散热，氢气供应子系统1和燃料电池发动机2设于中部，锂电池4位于后侧，即整车尾部，有利于重量分布的均衡，所述氢气供应子系统1与所述燃料电池发动机2之间通过供氢管道5连通，所述燃料电池发动机2与所述散热器总成3之间通过主换热管道6连通，供氢管道5和主换热管道6均布置在承载车架底部；
所述中控箱、所述燃料电池发动机2和所述控制系统30均与所述锂电池4电连接，所述中控箱和所述控制系统30还与所述燃料电池发动机2电连接，燃料电池发动机2用于为中控箱和控制系统30供电，还用于为锂电池4充电，锂电池4用于为氢燃料电池系统20内、燃料电池发动机2内的用电设备供电，还用于在燃料电池发动机2输出电能不足的情况下为控制系统30以及中控箱供电，所述控制系统30控制所述观光车本体以及所述氢燃料电池系统20运作，可包括观光车本体、氢燃料电池系统20中各部件的供电与否控制，阀门开关与否的控制等等；
所述氢气供应子系统1设有第一安全监控模块14，至少包括氢气压力传感器141和氢气温度传感器142，其中氢气压力传感器141用于检测氢气压力，氢气温度传感器142用于检测氢气温度，可在氢气供应子系统1的任何部位设置且数量不限，按需即可，所述燃料电池发动机2设有第二安全监控模块21，至少包括空气压力传感器211、空气温度传感器212以及空气流量计213，分别用于检测空气压力、空气温度和空气流量，所述控制系统30设有故障诊断处理模块，故障诊断处理模块可选用常规MCU芯片或51系列单片机或STM系列单片机，用于采集所述第一安全监控模块14以及所述第二安全监控模块21的现场数据，采集的方式可为无线连接，亦可为有线连接，故障诊断处理模块根据现场数据和预设评级标准评定故障等级，并根据故障等级控制所述观光车本体和所述氢燃料电池系统20做相应处理。预设评级标准中设有空气入口压力极限值、空气温度范围、空气流量范围为、氢气压力范围、氢气温度范围等等的参数阈值或者范围，只要是现场数据满足该预设范围或者未超出极限值，则代表系统处于正常工作状态，无需任何应急处理。一旦超出，则根据超出的故障项进行应急处理，对症下药。
所述中控箱、所述燃料电池发动机2和所述控制系统30均与所述锂电池4电连接，所述中控箱和所述控制系统30还与所述燃料电池发动机2电连接，燃料电池发动机2用于为中控箱和控制系统30供电，还用于为锂电池4充电，锂电池4用于为氢燃料电池系统20内、燃料电池发动机2内的用电设备供电，还用于在燃料电池发动机2输出电能不足的情况下为控制系统30以及中控箱供电，所述控制系统30控制所述观光车本体以及所述氢燃料电池系统20运作，可包括观光车本体、氢燃料电池系统20中各部件的供电与否控制，阀门开关与否的控制等等；
所述氢气供应子系统1设有第一安全监控模块14，至少包括氢气压力传感器141和氢气温度传感器142，其中氢气压力传感器141用于检测氢气压力，氢气温度传感器142用于检测氢气温度，可在氢气供应子系统1的任何部位设置且数量不限，按需即可，所述燃料电池发动机2设有第二安全监控模块21，至少包括空气压力传感器211、空气温度传感器212以及空气流量计213，分别用于检测空气压力、空气温度和空气流量，所述控制系统30设有故障诊断处理模块，故障诊断处理模块可选用常规MCU芯片或51系列单片机或STM系列单片机，用于采集所述第一安全监控模块14以及所述第二安全监控模块21的现场数据，采集的方式可为无线连接，亦可为有线连接，故障诊断处理模块根据现场数据和预设评级标准评定故障等级，并根据故障等级控制所述观光车本体和所述氢燃料电池系统20做相应处理。预设评级标准中设有空气入口压力极限值、空气温度范围、空气流量范围为、氢气压力范围、氢气温度范围等等的参数阈值或者范围，只要是现场数据满足该预设范围或者未超出极限值，则代表系统处于正常工作状态，无需任何应急处理。一旦超出，则根据超出的故障项进行应急处理，对症下药。
[0022] 具体地，如预设评级标准分为三个等级，一级故障：出现严重影响车辆行驶功能情况，如出现氢气压力超过极限值的百分之
50%，氢气温度超过阈值的百分之50%，故障诊断处理模块会紧急切断整车动力输出，切断氢气供应子系统1氢燃料供应，并在驾驶室显示屏显示故障和发出声音警报；
二级故障：出现影响车辆行驶性能的情况，如氢气进堆压力超出极限值10%，故障诊断处理模块会限制车辆使用功率、采用跛行等措施，并显示警报，建议停机排除隐患；
三级故障：驾乘存在轻度安全隐患的情况，如空气进堆温度超过最大极限值，故障诊断处理模块会在本次行驶任务完成后，提示进行功能安全检查，并显示具体问题提醒，如针对空气进堆温度超过最大极限值的情况，故障诊断处理模块会提示状态码以表示传感器故障和冷却风扇故障检查，或者直接文字显示请进行传感器故障和冷却风扇故障检查。
50%，氢气温度超过阈值的百分之50%，故障诊断处理模块会紧急切断整车动力输出，切断氢气供应子系统1氢燃料供应，并在驾驶室显示屏显示故障和发出声音警报；
二级故障：出现影响车辆行驶性能的情况，如氢气进堆压力超出极限值10%，故障诊断处理模块会限制车辆使用功率、采用跛行等措施，并显示警报，建议停机排除隐患；
三级故障：驾乘存在轻度安全隐患的情况，如空气进堆温度超过最大极限值，故障诊断处理模块会在本次行驶任务完成后，提示进行功能安全检查，并显示具体问题提醒，如针对空气进堆温度超过最大极限值的情况，故障诊断处理模块会提示状态码以表示传感器故障和冷却风扇故障检查，或者直接文字显示请进行传感器故障和冷却风扇故障检查。
[0023] 通过状态码进行故障提示的情况下，会设置故障检修对应表，用于方便驾乘人员的对症下药。部分故障检修对应表如下表所示：综上，故障诊断处理模块能够为驾驶人员的安全驾驶和检修具有监督和指导意义，安全性和及时性更有保障；控制系统30除了设置故障诊断处理模块外，还可包括中控箱监督模块等。
[0024] 上述方案中，氢燃料电池系统20分为四个部分，集成在观光车本体的承载车架上，功能分工明确，维修更便利；当驾驶员操作驾驶室点火开关点火发动，氢气供应子系统1提供的氢气和燃料电池发动机2的空压机处理后的空气会在燃料电池发动机2的反应堆中发生电化学反应，直接产生电能同时生成水与部分热量，产物清洁环保，所产生的不稳定直流电通过燃料电池发动机2的直流变换器（或称DC/DC变换器、DC变换器）形成稳定的直流电给锂电池4储存，以及以便为观光车的中控箱、驱动电机、氢燃料电池系统20中的用电器件等供电，此外，锂电池作为备用的电源，可在燃料电池发动机2供电不足情况下放电，支持观光车本体的良好运转；散热器总成3和主换热管道6的设置则实现反应堆反应温度控制并将反应产生的热能带出反应堆；控制系统30能够依据整车动力需求、反应堆和锂电池4的工作状态、第一安全监控模块14和第二安全监控模块21的现场数据等等协调中控箱、氢燃料电池系统20的各个部分的运行，确保氢燃料电池系统20稳定可靠运行。
[0025] 进一步地，如图2所示，所述氢气供应子系统1包括：氢气存储模块11，包括储氢瓶111和瓶口组合阀112，所述氢气压力传感器141和所述氢气温度传感器142设于所述储氢瓶111内；一辆观光车可设置1只28L、35MPa的高压储氢瓶；
氢气加注模块12，包括加注口、过滤器、单向阀以及机械压力表；
氢气供应模块13，包括主电磁阀、一级减压阀、卸荷阀、溢流阀和放散口；
所述氢气加注模块12通过氢气管道连通所述氢气存储模块11，所述氢气存储模块11通过氢气管道连通所述氢气供应模块13，所述氢气供应模块13通过供氢管道5连通所述燃料电池发动机2。
氢气加注模块12，包括加注口、过滤器、单向阀以及机械压力表；
氢气供应模块13，包括主电磁阀、一级减压阀、卸荷阀、溢流阀和放散口；
所述氢气加注模块12通过氢气管道连通所述氢气存储模块11，所述氢气存储模块11通过氢气管道连通所述氢气供应模块13，所述氢气供应模块13通过供氢管道5连通所述燃料电池发动机2。
[0026] 上述设置中，瓶口组合阀112能够确保储氢瓶111内储氢的安全性，氢气加注模块12的过滤器用于过滤器过滤细小颗粒，以达到延长系统密封件寿命的目的，单向阀用于避免氢气从加注口泄露，机械压力表用于显示储氢瓶111进氢压力，以便进氢压力的控制，主电磁阀用于受控制系统30控制，实现紧急情况的氢气断供处理，一级减压阀和卸荷阀分别实现靠近氢气供应模块13端和靠近燃料电池发动机2端的氢气管道处氢气压力的控制，溢流阀用于氢气流量的控制，放散口用于管路保压和紧急情况的氢气放空控制，综上，有利于安全储氢和供氢。
[0027] 所述瓶口组合阀112包括第一安全阀、熔栓阀、瓶电磁阀、手动截止阀以及放散球阀，所述瓶电磁阀与驾驶室点火开关联动设置，当点火开关开启时，瓶电磁阀启动储氢瓶111释放出氢气，手动截止阀可设于所述观光车本体的驾驶室底座处，用于方便驾驶员操作。第一安全阀用于在储氢瓶111中压力超过安全阀设定值时能自动打开，从而起到泄压作用，熔栓阀用于在储氢瓶111中气体温度升高到一定值时能自动熔化起到泄压作用，手动截止阀正常处于常开状态，在瓶电磁阀失效的情况下起到关闭总阀的作用，且可以通过关闭手动截止阀来做管路保压实验，放散球阀可为手动球阀，用于在危险情况下放空储氢瓶中的残留氢气。
[0028] 进一步地，所述燃料电池发动机2包括三个结构层，由上至下分别是：第一结构层，包括：DC转换器、空压机控制器、膨胀水壶以及去离子器；
第二结构层，包括：反应堆、空压机以及进氢管口；
第三结构层，包括：高压水泵、中冷器以及电驱块。
第二结构层，包括：反应堆、空压机以及进氢管口；
第三结构层，包括：高压水泵、中冷器以及电驱块。
[0029] 实现了燃料电池发动机2的高度集成设计，其零部件布置合理，兼顾了运作原理和装车的便利性。
[0030] 所述主换热管道6内设有冷却液，所述冷却液为去离子水或为48%乙二醇+52%去离子水的混合液。有利于提高整车安全运行的适应环境温度。
[0031] 优选地，如图3所示，所述主换热管道6处设有与所述控制系统30连接的第三安全监控模块，包括设于所述散热器总成3下游靠近所述燃料电池发动机2端的所述主换热管道6处的冷却液压力传感器61和设于所述散热器总成3入口端和出口端的所述主换热管道6处的冷却液温度传感器62。有利于实时监测冷却液进堆压力和冷却液散热效果，根据散热前后的冷却液温度差，判断散热器总成3的冷却效果，以便在效果不佳时由控制系统30控制中控箱并提醒驾驶员，也有利于在散热器总成3入口端冷却液温度过高时，由控制系统30控制观光车本体上的显示屏发出冷却液出堆温度过高的提示，以便故障的及时处理。
[0032] 所述锂电池4处设有与所述控制系统30连接的第四安全监控模块，包括输出电流电压检测单元41和电池温度传感器42。有利于用电状态的监督，避免过压、过流以及温度过高。
[0033] 进一步地，如图4所示，还包括副换热管道7，通过所述锂电池4，即锂电池4旁设有热量交换的管道，所述副换热管道7的一端与所述散热器总成3上游侧的所述主换热管道6连通，另一端与所述散热器总成3下游侧的所述主换热管道6连通，所述锂电池4处设有电池温度传感器42，上游侧即为带有较高热量的冷却液流动侧，下游侧即为冷却后的冷却液流动侧。
[0034] 锂电池4作为备用供电设备，若是在温度过低时被启动用于大量供电，其性能会大大降低，设置副换热管道7后，冷却液通过副换热管道7实现了分流，当燃料电池反应堆内的带有热量的冷却液被泵出，流经主换热管道6以及散热器总成3的同时，也会流转至副换热管道7以及锂电池4旁，最后流回燃料电池反应堆内，如此循环，副换热管道7内流动带有热量的冷却液，有利于锂电池4即使处于备用状态下，也能够尽可能的保持较合理的温度。
[0035] 所述散热器总成3上游侧的所述主换热管道6与所述副换热管道7连通处设有切换阀71，所述切换阀71与所述控制系统30连接，切换阀71可用于切换副换热管道7内冷却液的流动方向。
[0036] 具体地，常规状态下，切换阀71设置成由燃料电池反应堆处出来的带有热量的冷却液即能够流向散热器总成3也能够流向副换热管道7，如此设置，有利于锂电池4即使处于备用状态下，也能够尽可能的保持较合理的温度，但当电池温度传感器42发送至控制系统30的温度高于温度阈值时，代表锂电池4温度过高，不利于性能保障，需要被散热，此时，控制系统30控制切换阀71仅导通流向至散热器总成3的管路，关闭副换热管道7侧的流通导向作用，如此，冷却液会经过散热器总成3散热变冷后在散热器总成3下游侧分流至副换热管道7，然后进过锂电池4后又通过副换热管道7进入主换热管道6以及散热器总成3，如此循环，副换热管道7内流动冷却后的冷却液，能够实现锂电池4的散热降温处理。综上，切换阀
71切换可实现主换热管道6内冷却液流动方向始终不变，而副换热管道7内冷却液流动方向可逆变，因此调节切换阀71能够保障锂电池4温度过低和温度过高两种情况下的应急处理。
71切换可实现主换热管道6内冷却液流动方向始终不变，而副换热管道7内冷却液流动方向可逆变，因此调节切换阀71能够保障锂电池4温度过低和温度过高两种情况下的应急处理。
[0037] 进一步地，所述燃料电池发动机2的进氢端安装有第二安全阀22，第二安全阀22可以有效防止因系统零部件故障导致的氢气进堆压力过高破坏反应堆现象，当氢进压力大于预设值时，氢气将直接经由第二安全阀22排出，所述第二安全监控模块21还包括反应堆温度传感器214，有利于控制系统30在反应堆温度过高时及时反应处理，如紧急停机，进而降低对反应堆的破坏。
[0038] 一具体实施方式下观光车的部分参数、技术指标可参考如下设计：综上，本实施例提供一种燃料电池观光车，能够适应低温环境运行、缩短了充电时长、行驶里程有保障、绿色环保且行驶安全有保障；氢燃料电池系统仅分成四个部分集成在承载车架上，分工明确，功能集中性好，可便于维修；氢燃料电池系统作为动力源，绿色环保，可边反应边充电，没有行驶里程数的担忧，控制系统能够根据第一、第二、第三、第四安全监控模块采集的数据，控制中控箱、氢燃料电池系统执行相应的应急措施，有利于实时确保观光车氢燃料使用的安全性，副换热管道、电池温度传感器以及切换阀的设置，有利于锂电池温度能够在点火开关接通后随时保持较合理的温度，有利于锂电池供电性能的保障，确保整车备用电能的及时供给。
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