[發(fā)明專利]一種氫燃料電池電堆內(nèi)部破損泄漏的檢測方法及裝置在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810607227.0 | 申請日： | 2018-06-13 |
| 公開（公告）號： | CN108899565A | 公開（公告）日： | 2018-11-27 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 周科;秦子威;汪宏斌;陳卓;李穎 | 申請（專利權(quán)）人： | 金華市畔星科技有限公司 |
| 主分類號： | H01M8/0444 | 分類號： | H01M8/0444;H01M8/04955 |
| 代理公司： | 杭州知見專利代理有限公司 33295 | 代理人： | 盧金元 |
| 地址： | 321000 浙江省金華市金東區(qū)東孝*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 氫氣 電堆 氣體分離器 氫燃料電池 泄漏 破損 加裝 氫氣濃度傳感器 燃料電池電堆 空氣出口處 報警信號 出口氫氣 故障檢測 空氣流道 空氣壓力 氫氣壓力 壓差作用 控制器 傳感器 空壓機(jī) 密度比 檢測 排出 堆積 泄露 采集 發(fā)送 安全 | ||
1.一種氫燃料電池電堆內(nèi)部破損泄漏的檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：
S01、氫氣壓力傳感器采集燃料電池電堆氫氣出口壓力P1；空氣壓力傳感器采集燃料電池電堆空氣出口壓力P2；
S02、計算氫氣出口壓力P1和空氣出口壓力P2的壓力差△P，計算公式為：△P＝P1-P2；
S03、如果壓力差△P大于第一預(yù)定閾值Pmax，燃料電池控制器控制空壓機(jī)增大空氣入口的輸入氣體壓力；如果壓力差△P小于第二預(yù)定閾值Pmin，燃料電池控制器控制空壓機(jī)減小空氣入口的輸入氣體壓力；
S04、氫氣濃度傳感器檢測氣體分離裝置頂端的氫氣濃度C并發(fā)送給燃料電池控制器，如果氫氣濃度C大于第三預(yù)定閾值C0，則進(jìn)入步驟S05；
S05、燃料電池控制器關(guān)閉電堆并向外發(fā)送氫氣泄漏報警信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫燃料電池電堆內(nèi)部破損泄漏的檢測方法，其特征在于，所述第一預(yù)定閾值Pmax由以下公式確定：
Pmax＝Kmax×P1
式中，Kmax為上限比例，K0為上限基準(zhǔn)比例，PB為標(biāo)準(zhǔn)氣壓，T為電堆溫度，TB為標(biāo)準(zhǔn)溫度，S為溫度系數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氫燃料電池電堆內(nèi)部破損泄漏的檢測方法，其特征在于，所述第二預(yù)定閾值Pmin由以下公式確定：
Pmin＝Kmin×P1
式中，Kmin為下限比例，K1為上限基準(zhǔn)比例，PB為標(biāo)準(zhǔn)氣壓，T為電堆溫度，TB為標(biāo)準(zhǔn)溫度，S為溫度系數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種氫燃料電池電堆內(nèi)部破損泄漏的檢測方法，其特征在于，所述第三預(yù)定閾值C0為3.5％。
5.一種氫燃料電池電堆內(nèi)部破損泄漏的檢測裝置，其特征在于，包括：
燃料電池控制器，所述燃料電池控制器接收各個傳感器的信號，并控制空壓機(jī)的工作狀態(tài)；所述燃料電池還通過關(guān)閉信號連接到電堆，并通過報警信號連接外部設(shè)備；
氫氣壓力傳感器，用于采集氫燃料電池電堆氫氣出口的壓力并將采集結(jié)果發(fā)送到燃料電池控制器；
空氣壓力傳感器，用于采集氫燃料電池電堆空氣出口的壓力并將采集結(jié)果發(fā)送到燃料電池控制器；
氣體分離裝置，所述氣體分離裝置內(nèi)部為空腔，氣體分離裝置的入口連接氫燃料電池電堆的空氣出口，氣體分離裝置的入口設(shè)置在側(cè)壁的中部，氣體分離裝置的出口設(shè)置在裝置底板上，氣體分離裝置的頂部設(shè)有氫氣濃度傳感器，所述氫氣濃度傳感器連接燃料電池控制器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種氫燃料電池電堆內(nèi)部破損泄漏的檢測裝置，其特征在于，所述氣體分離裝置上部為錐形或臺形，氫氣濃度傳感器安裝在錐形或臺形的頂部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種氫燃料電池電堆內(nèi)部破損泄漏的檢測裝置，其特征在于，所述錐形或臺形的頂部設(shè)有排氣閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6或7所述的一種氫燃料電池電堆內(nèi)部破損泄漏的檢測裝置，其特征在于，所述氣體分離裝置內(nèi)部設(shè)有若干塊擾流板，擾流板與氣體分離裝置的入口垂直并且中部開有通孔，相鄰的兩塊擾流板的通孔保持錯位。
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