[發明專利]燃料電池的電堆測試臺的進氣系統

在審

• 申請號: 202010616239.7
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111707942A
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 楊琦;姜峻嶺;侯中軍;盧兵兵;陳沛;劉越瑋
• 申請（專利權）人: 上海捷氫科技有限公司
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36;G01R31/378;G05D27/02
• 代理公司: 北京信遠達知識產權代理有限公司 11304
• 代理人: 趙興華

1.一種燃料電池的電堆測試臺的進氣系統，其特征在于，包括：進氣模塊、空氣加熱模塊、進氣管、第一傳感模塊、壁面加熱模塊、液體噴射模塊、第二傳感模塊和排空背壓閥；其中，

所述進氣模塊，用于接收壓縮空氣，并根據燃料電池的電堆測試臺的目標進氣壓力調節所述壓縮空氣，以獲得待處理空氣向所述加熱模塊傳輸；

所述空氣加熱模塊，用于對所述待處理空氣進行加熱后向所述進氣管傳輸；

所述進氣管包括進氣端和排氣端，所述第一傳感模塊設置于所述進氣管靠近所述進氣端一側，所述第二傳感模塊設置于所述進氣端靠近所述排氣端一側，所述壁面加熱模塊設置于所述第一傳感模塊和所述第二傳感模塊之間，所述液體噴射模塊朝向所述進氣端一側；

所述第一傳感模塊，用于獲取所述待處理空氣的溫度參數和壓力參數；

所述液體噴射模塊，用于向所述進氣管內噴射目標液體，使所述目標液體混入所述待處理氣體中，以獲得混合氣體；

所述壁面加熱模塊，用于對所述進氣管進行加熱；

所述第二傳感模塊，用于獲取所述混合氣體的壓力參數、溫度參數和濕度參數；

所述進氣管的排氣端與所述燃料電池的電堆空腔的進氣口連接，以使所述混合氣體進入所述電堆空腔；

所述排空背壓閥與所述電堆空腔的排氣口連接，所述排空背壓閥用于根據所述目標進氣壓力配合所述空氣加熱模塊調節所述向所述進氣管傳輸的所述待處理空氣。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述進氣模塊包括：入口電磁閥和空氣質量流量控制器；其中，

所述入口電磁閥用于接收所述壓縮空氣，并根據所述目標進氣壓力調節所述入口電磁閥的開口度，以配合所述空氣質量流量調節器調節所述壓縮空氣；

所述空氣質量流量調節器，用于根據所述目標進氣壓力調節所述壓縮空氣的流量大小，以獲得所述待處理空氣。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述空氣質量流量調節器還用于根據所述混合氣體的壓力參數和所述目標進氣壓力修正所述空氣質量流量調節器對于所述壓縮空氣的調節策略。

4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述液體噴射模塊具體用于，根據所述燃料電池的電堆測試臺的目標進氣濕度和所述目標進氣流量，確定目標噴水量，并根據所述目標噴水量向所述進氣管內噴射目標液體，使所述目標液體混入所述待處理氣體中，以獲得混合氣體。

5.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，所述液體噴射模塊還用于根據所述混合氣體的濕度參數與所述目標進氣濕度，對所述目標噴水量進行修正。

6.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，所述液體噴射模塊還用于根據所述混合氣體的濕度參數、所述待處理空氣的溫度參數和所述待處理空氣的壓力參數調節所述液體噴射模塊的噴射壓力、噴射持續脈寬和噴射持續期。

7.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，所述目標液體包括預先存儲的去離子水或所述燃料電池的電堆工作過程產生，且經過凈化處理后的水。

8.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，所述空氣加熱模塊具體用于，根據所述待處理空氣的流量、所述目標噴水量的目標液體氣化過程的吸熱量和進入所述電堆空腔的空氣目標溫度，計算發熱量，并根據所述發熱量對所述待處理空氣進行加熱。

9.根據權利要求8所述的系統，其特征在于，所述空氣加熱模塊還用于根據所述混合氣體的溫度參數對所述發熱量進行修正。

10.根據權利要求8所述的系統，其特征在于，所述空氣加熱模塊還用于根據所述待處理空氣的溫度參數對所述發熱量進行閉環控制。

11.根據權利要求8所述的系統，其特征在于，當所述發熱量大于或等于預設發熱上限時，所述壁面加熱模塊還用于輔助所述空氣加熱模塊對流經所述進氣模塊的氣體進行加熱，和用于防止水霧在所述進氣管的壁面冷凝。