[發明專利]一種氫燃料電池測試裝置用氫氣預冷系統及方法

有效

• 申請號: 202011503642.5
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112582653B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 袁俊
• 申請（專利權）人: 上海漢測智能科技有限公司
• 主分類號: H01M8/04701
• 分類號: H01M8/04701;H01M8/0432;H01M8/0438;H01M8/04007
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 謝緒寧;薛赟

本申請涉及一種氫燃料電池測試裝置用氫氣預冷系統及方法，其包括控制器；熱交換組件包括換熱艙室及換熱管，換熱管于換熱艙室的側壁上形成有進氣口及排氣口；溫控循環組件包括氣體循環管道、制冷器及第一氣泵和第二氣泵，氣體循環管道的兩端分別與換熱艙室相連通，形成制熱循環回路及制冷循環回路；溫度檢測組件，配置為第一溫度傳感器及第二溫度傳感器，第一溫度傳感器采集換熱艙室中的溫度，輸出第一溫度檢測信號，第二溫度傳感器采集換熱管位于排氣口處的溫度，輸出第二溫度檢測信號。本申請具有結構簡化、占用空間小的優點，且不需要設置獨立的電氣防爆裝置；同時能夠在保證氫氣流量的前提下，提高氫氣預冷處理過程中溫度控制的精確性。

技術領域

本申請涉及燃料電池技術領域，尤其是涉及一種氫燃料電池測試裝置用氫氣預冷系統及方法。

背景技術

氫燃料電池是將氫氣和氧氣的化學能直接轉換成電能的發電裝置。

電池含有陰陽兩個電極，分別充滿電解液，而兩個電極間則為具有滲透性的薄膜所構成。氫氣由燃料電池的陽極進入，氧氣（或空氣）則由陰極進入燃料電池，氫氣在通入燃料電池之前，需要將氫氣的溫度控制在一定的設定區間內。

針對上述中的相關技術，發明人認為氫氣的通入需要控制在一定的溫范圍值內，在氫氣通入之前需要做預冷處理，大多數的預冷處理系統結構復雜需要設置獨立的電器防爆裝置，且在預冷處理過程中難以保證實時通入的氫氣都能夠處于所需溫度范圍值內，更不能夠在穩定氫氣流量的情況下控制溫度的精確度，易對氫燃料電池的使用性能產生影響。

發明內容

為了氫燃料電池測試裝置用氫氣預冷系統結構簡化、占用空間小，且無需設置獨立的電氣防爆裝置；同時能夠在保證氫氣流量的前提下，提高氫氣預冷處理過程中溫度控制的精確性，本申請提供一種氫燃料電池測試裝置用氫氣預冷系統及方法。

第一方面，本申請提供一種氫燃料電池測試裝置用氫氣預冷系統，采用如下的技術方案：

一種氫燃料電池測試裝置用氫氣預冷系統，包括：

控制器；

熱交換組件，包括換熱艙室以及貫穿設置于所述換熱艙室中的換熱管，所述換熱管于所述換熱艙室的側壁上形成有進氣口及排氣口；

溫控循環組件，包括至少一氣體循環管道以及連通設置于氣體循環管道上的制冷器、加熱器、第一氣泵和第二氣泵，所述制冷器、加熱器以及第一氣泵和第二氣泵均與所述控制器控制連接，所述氣體循環管道的兩端分別與所述換熱艙室相連通，形成制熱循環回路以及制冷循環回路；

溫度檢測組件，配置為與所述控制器信號連接且設于所述換熱艙室中的第一溫度傳感器、以及設置于所述排氣口處的第二溫度傳感器，所述第一溫度傳感器采集所述換熱艙室中的溫度，輸出第一溫度檢測信號，所述第二溫度傳感器采集所述換熱管位于所述排氣口處的溫度，輸出第二溫度檢測信號；

其中，所述控制器接收所述第一溫度檢測信號以及第二溫度檢測信號，基于設定處理算法，輸出控制信號控制所述制冷器、加熱器以及第一氣泵和第二氣泵的動作。