[發(fā)明專利]一種適用于空冷型質(zhì)子交換膜燃料電池的綜合測試系統(tǒng)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110303234.3
• 申請日: 2021-03-22
• 公開（公告）號: CN112886034A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邵恒;李曉彤;唐厚聞
• 申請（專利權(quán)）人: 上海氫晨新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M8/04014
• 分類號: H01M8/04014;H01M8/04089;H01M8/0432;H01M8/0438
• 代理公司: 上?？剖⒅R產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 陳源源

本發(fā)明涉及一種適用于空冷型質(zhì)子交換膜燃料電池的綜合測試系統(tǒng)，包括電池固定座、進(jìn)排氣模塊、空氣進(jìn)氣風(fēng)道模塊、空氣排氣風(fēng)道模塊、中控電腦、電子負(fù)載模塊，單電池電壓監(jiān)測裝置和溫度掃描裝置；進(jìn)排氣模塊包括箱體、進(jìn)氣單元和排氣單元，進(jìn)氣單元和排氣單元設(shè)置在箱體內(nèi)；電池固定座設(shè)置在空氣進(jìn)氣風(fēng)道模塊和空氣排氣風(fēng)道模塊之間，電子負(fù)載模塊連接燃料電池，單電池電壓監(jiān)測裝置連接燃料電池的每節(jié)單電池，溫度掃描裝置設(shè)置在燃料電池的一側(cè)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有效實(shí)現(xiàn)了對空冷型質(zhì)子交換膜燃料電池的性能測試，進(jìn)行燃料電池后續(xù)的設(shè)計(jì)優(yōu)化和管理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種燃料電池交換領(lǐng)域，尤其是涉及一種適用于空冷型質(zhì)子交換膜燃料電池的綜合測試系統(tǒng)。

背景技術(shù)

燃料電池是一種將氫氧通過電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能的發(fā)電裝置，具有能量轉(zhuǎn)換效率高，環(huán)境友好，噪聲低等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。隨著燃料電池技術(shù)的發(fā)展與商業(yè)化，燃料電池的安全性和耐久性受到越來越多的關(guān)注。目前主流的電池?zé)崃恳瞥绞桨ㄒ后w冷卻和空氣冷卻兩種，其中液體冷卻是最典型和最常用的，而對于空氣冷卻的空冷型質(zhì)子交換膜燃料電池還缺少相關(guān)的實(shí)際應(yīng)用產(chǎn)品。因此目前市場上還沒有對空冷型質(zhì)子交換膜燃料電池的綜合測試設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種適用于空冷型質(zhì)子交換膜燃料電池的綜合測試系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種適用于空冷型質(zhì)子交換膜燃料電池的綜合測試系統(tǒng)，包括電池固定座、進(jìn)排氣模塊、空氣進(jìn)氣風(fēng)道模塊、空氣排氣風(fēng)道模塊、中控電腦、電子負(fù)載模塊，單電池電壓監(jiān)測裝置和溫度掃描裝置；

所述進(jìn)排氣模塊包括箱體、進(jìn)氣單元和排氣單元，所述進(jìn)氣單元和排氣單元設(shè)置在箱體內(nèi)，其中，所述進(jìn)氣單元包括氫氣進(jìn)口、氮?dú)膺M(jìn)口、氫氣流量計(jì)、三通閥、氫氣電磁閥、氮?dú)怆姶砰y、氣體出口和壓力傳感器，所述氫氣進(jìn)口、氫氣流量計(jì)、氫氣電磁閥和三通閥的第一閥口通過管道依次連接，所述氮?dú)膺M(jìn)口、氮?dú)怆姶砰y和三通閥的第二閥口通過管道依次連接，所述氣體出口通過管道依次連接壓力傳感器和三通閥的第三閥口；所述排氣單元包括依次通過管道連接的尾氣進(jìn)口、排氣電磁閥和尾氣出口，所述氫氣進(jìn)口、氮?dú)膺M(jìn)口、尾氣出口、氣體出口、尾氣進(jìn)口均位于箱體的側(cè)壁上；

所述電池固定座設(shè)置在空氣進(jìn)氣風(fēng)道模塊和空氣排氣風(fēng)道模塊之間，所述燃料電池安裝在電池固定座上，所述氣體出口和尾氣進(jìn)口通過連接管連接燃料電池，所述電子負(fù)載模塊連接燃料電池，所述單電池電壓監(jiān)測裝置連接燃料電池的每節(jié)單電池，所述溫度掃描裝置設(shè)置在燃料電池的一側(cè)；

所述中控電腦連接氫氣流量計(jì)、氫氣電磁閥、氮?dú)怆姶砰y、排氣電磁閥、壓力傳感器和電子負(fù)載模塊。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)氣單元和排氣單元為上下結(jié)構(gòu)分布。

進(jìn)一步地，所述氫氣進(jìn)口、氮?dú)膺M(jìn)口和尾氣出口位于箱體的一端側(cè)壁上，所述氣體出口和尾氣進(jìn)口位于箱體的另一端側(cè)壁上。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)排氣模塊還包括溫濕度傳感器和風(fēng)速儀，所述溫濕度傳感器和風(fēng)速儀均固定在箱體的側(cè)壁上，所述溫濕度傳感器和風(fēng)速儀的探頭分別設(shè)置在空氣進(jìn)氣風(fēng)道模塊和空氣排氣風(fēng)道模塊的風(fēng)道內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述空氣進(jìn)氣風(fēng)道模塊包括多個(gè)控溫加濕流道，每個(gè)控溫加濕流道設(shè)有獨(dú)立的加熱單元和加濕單元。

進(jìn)一步地，所述排氣單元還設(shè)有并聯(lián)在排氣電磁閥一側(cè)的脈排閥，并且該脈排閥連接中控電腦。

進(jìn)一步地，所述空氣排氣風(fēng)道模塊內(nèi)設(shè)有整流結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述空氣進(jìn)氣風(fēng)道模塊內(nèi)設(shè)有空氣過濾單元。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)排氣模塊中，所述氫氣進(jìn)口和氫氣流量計(jì)之間設(shè)有氫氣減壓閥；所述氮?dú)膺M(jìn)口和氮?dú)怆姶砰y之間設(shè)有氮?dú)鉁p壓閥。

進(jìn)一步地，所述中控電腦采用NI CDAQ控制器。