[發明專利]一種燃料電池電堆的在線分區檢測系統及檢測方法

有效

• 申請號: 201210365140.X
• 申請日: 2012-09-26
• 公開（公告）號: CN103675694B
• 公開（公告）日: 2016-11-02
• 發明（設計）人: 林瑞;翁元明;張軼之;胡純;李冰;汪飛杰;俞佳偉;劉金玲
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙繼明

1.一種燃料電池電堆的在線分區檢測系統，所述的電堆由多個電堆單體組成，所述的電堆單體包括依次貼合的單體陽極板、膜電極和單體陰極板，其特征在于，所述的檢測系統包括電堆、PCB板、數據采集裝置和計算機，所述的PCB板替代需檢測處電堆單體的單體陽極板，所述的數據采集裝置的輸入端與PCB板連接，輸出端與計算機連接，數據采集裝置在線采集與其相連的PCB板上的信號，傳入計算機，計算機對接收到的信號進行檢測處理并顯示處理結果。

2.根據權利要求1所述的一種燃料電池電堆的在線分區檢測系統，其特征在于，所述的PCB板為可檢測電堆分區性能的多層電路板，所述的PCB板的上表面刻有氫氣導流槽，上表面中間設置有若干個獨立分區，所述的各獨立分區下內置有埋入式電阻，所述的PCB板的下表面為平整金屬板，所述的PCB板的上下兩側設置有電堆公共流道和密封槽，左右兩側設有數據采集口，所述的數據采集口分別與埋入式電阻和數據采集裝置連接。

3.根據權利要求2所述的一種燃料電池電堆的在線分區檢測系統，其特征在于，所述的電堆公共流道包括氫氣公共流道、水流道和空氣公共流道。

4.根據權利要求1所述的一種燃料電池電堆的在線分區檢測系統，其特征在于，所述的在線采集的PCB板上的信號包括PCB板上每個獨立分區的電流密度信號、溫度信號和單體電壓信號。

5.一種如權利要求4所述的燃料電池電堆的在線分區檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)采用多塊PCB板替代在需檢測的電堆單體中的單體陽極板，通過密封圈和PCB板上的密封槽密封好；

2)向電堆中通入氫氣、空氣和水，使其正常工作；

3)穩定工作后通過數據采集系統采集PCB板測得的電流密度信號、溫度信號和單體電壓信號，并將數據處理結果傳入計算機；

4)計算機將接收到的數據轉化為二維分布圖并進行顯示，在線檢測電堆檢測處分區性能，當分區電流密度出現負值、溫度最大值大于設定安全值、單電池電壓出現負值或單電池電壓低于正常工作電壓時，顯示故障提示。