[發(fā)明專利]一種燃料電池加濕器測試裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110338060.4
• 申請日: 2021-03-30
• 公開（公告）號: CN113074975A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王能;胡運新
• 申請（專利權(quán)）人: 中氫銘創(chuàng)測控科技（武漢）有限公司
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種燃料電池加濕器測試裝置，包括上位機模塊、流量控制模塊、干氣溫度控制模塊、濕氣濕度和溫度控制模塊、壓力控制模塊、加濕器加濕能力模塊；具體步驟如下：上位機模塊：上位機設(shè)定好工況后，會根據(jù)預(yù)先設(shè)定的程序，將相應(yīng)的指令按順序發(fā)給其他模塊；流量控制模塊：控制干氣和濕氣的流量快速達(dá)到目標(biāo)值并穩(wěn)定；干氣溫度控制模塊：控制干氣溫度達(dá)到目標(biāo)值；濕氣濕度和溫度控制模塊：控制濕氣的溫度和濕度達(dá)到目標(biāo)值；壓力控制模塊：控制干氣和濕氣的壓力達(dá)到相應(yīng)的目標(biāo)壓力值；本發(fā)明的優(yōu)點在于：可以利用電堆陰極氣體濕度模擬裝置和濕氣加熱器，通過溫濕度控制策略，準(zhǔn)確模擬電堆陰極測環(huán)境，使得測試更加接近實際工況。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及燃料電池技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種燃料電池加濕器測試裝置。

背景技術(shù)

燃料電池，是指將多個燃料電池組成的電池堆，目的是為了獲得實際應(yīng)用的電壓，電池堆其關(guān)鍵是組成電池堆的材料及制造技術(shù)，材料須有足夠的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，電化學(xué)性能須滿足要求，各個技術(shù)條件也必須一致，以取得好的效益，應(yīng)盡量減少體積和重量，燃料電池電堆在反應(yīng)過程中陰極需要加濕，加濕器是目前車載燃料電池系統(tǒng)必不可少的關(guān)鍵器件之一，目前加濕器以進(jìn)口居多，國產(chǎn)加濕器處于發(fā)展中，加濕器的研發(fā)過程中和加濕器出廠時均需要對加濕器的性能進(jìn)行測試，

目前市面上的加濕器測試裝置大多通過高濕空氣和干空氣進(jìn)行測試，其測試過程(壓力，流量，溫度，濕度等參數(shù))不能準(zhǔn)確模擬電堆的實際工況，導(dǎo)致測試結(jié)果和實際使用具有較大差距。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有的加濕器測試裝置測試過程中壓力，流量，溫度，濕度等參數(shù)不能準(zhǔn)確模擬電堆的實際工況，導(dǎo)致測試結(jié)果和實際使用具有較大差距。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題：提供了一種燃料電池加濕器測試裝置，包括上位機模塊、流量控制模塊、干氣溫度控制模塊、濕氣濕度和溫度控制模塊、壓力控制模塊、加濕器加濕能力模塊步驟；具體步驟如下：

上位機模塊：上位機設(shè)定好工況后，會根據(jù)預(yù)先設(shè)定的程序，將相應(yīng)的指令按順序發(fā)給其他模塊；

流量控制模塊：控制干氣和濕氣的流量快速達(dá)到目標(biāo)值并穩(wěn)定；

干氣溫度控制模塊：控制干氣溫度達(dá)到目標(biāo)值；

濕氣濕度和溫度控制模塊：控制濕氣的溫度和濕度達(dá)到目標(biāo)值；

壓力控制模塊：控制干氣和濕氣的壓力達(dá)到相應(yīng)的目標(biāo)壓力值；

加濕器加濕能力模塊：判斷加濕器的加濕性能能否到達(dá)設(shè)計要求。

優(yōu)選的，所述上位機模塊包括上位機和加濕測試臺控制器，上位機設(shè)定好工況后，會根據(jù)預(yù)先設(shè)定的程序，將相應(yīng)的指令按順序發(fā)給加濕測試臺控制器，加濕器測試臺控制器控制相應(yīng)的執(zhí)行機構(gòu)動作，并采集對應(yīng)的檢測裝置信號，自動控制相關(guān)參數(shù)達(dá)到相對應(yīng)的目標(biāo)值并穩(wěn)態(tài)運行測試，并將實時數(shù)據(jù)傳送上位機，顯示給測試員。

優(yōu)選的，上位機將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存，并以數(shù)值，波形圖的方式顯示在上位機屏幕上，測試完成后，上位機根據(jù)預(yù)先設(shè)置的格式，自動生成測試報表。

優(yōu)選的，所述流量控制模塊包括干氣流量調(diào)節(jié)檢測器和濕氣流量調(diào)節(jié)檢測器，加濕器測試臺控制器接收到的干氣濕氣流量目標(biāo)值，控制干氣流量調(diào)節(jié)檢測器和濕氣流量調(diào)節(jié)檢測器，并采集對應(yīng)的流量信號給上位機，通過其內(nèi)部的PID控制器使得干氣和濕氣的流量快速達(dá)到目標(biāo)值并穩(wěn)定，分別設(shè)有干氣和濕氣流量調(diào)節(jié)檢測器的目的是為了準(zhǔn)確模擬電堆陰極空氣中氧氣參與化學(xué)反應(yīng)而損失掉一部分流量。

優(yōu)選的，所述干氣溫度控制模塊包括干氣加熱器，上位機設(shè)定的干氣溫度目標(biāo)值，控制器控制干氣加熱器運行，將干氣加熱到目標(biāo)溫度并穩(wěn)態(tài)運行。