[發明專利]一種研究氫燃料電池電堆組裝力與密封性的在線測試方法

在審

• 申請號: 202010902917.6
• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN112146858A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 黃毅;王強;李飛
• 申請（專利權）人: 湖北德普電氣股份有限公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01N3/08;G01M3/26
• 代理公司: 深圳市創富知識產權代理有限公司 44367
• 代理人: 尹麗華

1.一種研究氫燃料電池電堆組裝力與密封性的在線測試方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

S1、首先將未組裝完成的氫燃料電池電堆放置在數顯萬能試驗機內的底板上，然后啟動電動伸縮桿，帶動夾板向電池電堆進行靠近，通過夾板對電池電堆進行定位，同時將上端板頂部左邊的三個進氣口通過密封蓋進行密封，然后進行組裝力和密封性的測試；

S2、通過數顯萬能實驗機將壓力施加到預設的組裝力，通過壓板機構對電池電堆進行壓緊，壓力傳感器測試電池電堆受到的壓力值，從而對組裝力進行測試；

S3、組裝力測試的同時，通過將第一進氣管、第二進氣管和第三進氣管分別與三個進氣口依次連通，進行密封性測試，開啟氮氣瓶，通入氮氣，通入氮氣的壓力值為2-4MPa，設定壓力值后，保持該此值穩定后關閉氮氣瓶，觀察壓力表顯示值在預設時間內是否有變化，從而檢測電堆的密封性；

S4、在檢測電堆燃料腔、冷卻劑腔和氧化劑腔的密封性時，將第一進氣管與燃料腔上的進氣口相連接，或者與氧化劑腔上的進氣口相連接，把第二進氣管和第三進氣管內的閥門進行關閉，然后將氣體泄漏檢測儀與氧化劑腔上的進氣口或者燃料腔上的進氣口相連接，將冷卻劑腔上的進氣口通過密封蓋密封，開啟氮氣瓶，通入氮氣，通入氮氣的壓力值為3-6MPa，設定壓力值后，保持該此值穩定后關閉氮氣瓶，觀察氣體泄漏檢測儀在預設時間內數值的變化，從而檢測燃料腔、冷卻劑腔和氧化劑腔之間的密封性；

S5、電池電堆通過測試后，將螺桿通過上端板上的通孔和電池電堆一直插入至下端板底部，將電池電堆進行組裝，組裝完成后，將電池電堆移出該測試設備即可。

2.根據權利要求1所述的一種研究氫燃料電池電堆組裝力與密封性的在線測試方法，其特征在于：所述步驟S1中的三個進氣口從后往前依次為燃料腔進氣口、冷卻劑腔進氣口和氧化劑腔進氣口。

3.根據權利要求1所述的一種研究氫燃料電池電堆組裝力與密封性的在線測試方法，其特征在于：所述步驟S2中數顯萬能實驗機的壓力值設置通過外部液晶顯示屏進行設置。

4.根據權利要求1所述的一種研究氫燃料電池電堆組裝力與密封性的在線測試方法，其特征在于：所述步驟S3中第一進氣管、第二進氣管和第三進氣管內部均設置有手動閥門。

5.根據權利要求1-4任意一項所述的一種研究氫燃料電池電堆組裝力與密封性的在線測試裝置，包括數顯萬能實驗機、電池電堆和氮氣瓶，其特征在于：所述數顯萬能實驗機內壁的底部固定連接有底板，所述氮氣瓶的出氣口連通有出氣管，且出氣管遠離氮氣瓶的一端連通有豎管，所述豎管遠離出氣管的一側分別連通有第一進氣管、第二進氣管和第三進氣管，所述底板的頂部通過安裝槽固定連接有壓力傳感器，所述出氣管的表面固定連接有壓力表。

6.根據權利要求1-4任意一項所述的一種研究氫燃料電池電堆組裝力與密封性的在線測試裝置，其特征在于：所述電池電堆的頂部活動連接有上端板，所述電池電堆的底部活動連接有下端板，且下端板的底部與底板的頂部活動連接，所述上端板頂部的兩側均固定連接有安裝板，且安裝板的頂部開設有三個進氣口。

7.根據權利要求1-4任意一項所述的一種研究氫燃料電池電堆組裝力與密封性的在線測試裝置，其特征在于：所述數顯萬能實驗機內壁頂部的兩側之間滑動連接有壓板機構，所述進氣口的頂部活動連接有氣體泄漏檢測儀。

8.根據權利要求1-4任意一項所述的一種研究氫燃料電池電堆組裝力與密封性的在線測試裝置，其特征在于：所述數顯萬能實驗機內壁底部的兩側均固定連接有電動伸縮桿，且電動伸縮桿輸出軸的一端固定連接有夾板，所述夾板遠離電動伸縮桿的一側與電池電堆的一側活動連接。