[發明專利]一種氫燃料電池短路試驗測試裝置

在審

• 申請號: 202110352379.2
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113097543A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 趙鑫;楊沄芃;郝冬;張妍懿;陳光;郭帥帥;郭建強;王睿迪
• 申請（專利權）人: 中汽研汽車檢驗中心（天津）有限公司;中國汽車技術研究中心有限公司
• 主分類號: H01M8/0432
• 分類號: H01M8/0432;H01M8/0438;H01M8/04955
• 代理公司: 天津企興智財知識產權代理有限公司 12226
• 代理人: 蘇沖

本發明提供了一種氫燃料電池短路試驗測試裝置，空氣流量計通過第一管路連接至樣品的空氣輸入端，短路試驗臺通過導線依次連接數據采集機構、所述數據處理機構，短路試驗臺還通過導線連接至樣品的正負極，氫氣儲存機構通過第二管路連接至樣品的氫氣輸入端，尾氣輸出機構通過第三管路連接至樣品的氫氣輸出端，空氣流量計和氫氣流量計分別導線連接至控制機構，樣品的空氣輸出端直接通過第四管路連接大氣，本發明所述的一種氫燃料電池短路試驗測試裝置，能夠觀察氫燃料電池短路情況，包括短路電壓、短路電流、樣品表面溫度、短路后樣品情況等，解決氫燃料電池短路試驗觀測問題，有利于防止氫燃料電池由于短路電流而引起嚴重事故。

技術領域

本發明屬于氫燃料電池測試領域，尤其是涉及一種氫燃料電池短路試驗測試裝置。

背景技術

氫燃料電池是一種將氫氣和氧氣的化學能通過電化學反應直接轉換為電能的復雜裝置，其具有發電效率高、無污染、比能量高的特點，氫氣作為燃料電池的反應氣源之一，由于其易燃易爆等特性，使得氫燃料電池所帶來的熱失控危害更加引起廣大學者的注意，其中，短路是觸發氫燃料電池熱失控的重要原因之一，氫燃料電池發生短路時會瞬間產生較大短路電流，短時間內使電池聚集大量熱量，易使電池發生不可逆損壞甚至引起熱失控爆炸，因此，觀察氫燃料電池短路情況，可以有效防止電池由于短路電流而引起嚴重事故，開發研究氫燃料電池短路試驗的測試裝置對于氫燃料電池行業的發展具有十分重大的研究意義。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種氫燃料電池短路試驗測試裝置，以防止電池由于短路電流而引起嚴重事故。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種氫燃料電池短路試驗測試裝置，包括空氣濾清器、空氣流量計、氫氣儲存機構、氫氣減壓閥、氫氣流量計、進口氫氣截止閥、出口氫氣截止閥、尾氣輸出機構、短路試驗臺、數據采集機構、數據處理機構和控制機構，空氣流量計通過第一管路連接至樣品的空氣輸入端，所述第一管路上安裝空氣濾清器，短路試驗臺通過導線依次連接數據采集機構、所述數據處理機構，短路試驗臺還通過導線連接至樣品的正負極，氫氣儲存機構通過第二管路連接至樣品的氫氣輸入端，且所述第二管路自氫氣儲存機構至樣品的氫氣輸入端上依次安裝氫氣減壓閥、氫氣流量計、進口氫氣截止閥，尾氣輸出機構通過第三管路連接至樣品的氫氣輸出端，空氣流量計和氫氣流量計分別導線連接至控制機構，空氣流量計、短路試驗臺、進口氫氣截止閥和出口氫氣截止閥之間均獨立設置，樣品的空氣輸出端直接通過第四管路連接大氣。

進一步的，所述短路試驗臺的線路選用工業級短路開關及全銅接線柱和內部銅排導流。

進一步的，所述短路試驗臺采用嵌入式無風扇工業控制機。

進一步的，所述數據采集機構采用功率分析儀。

進一步的，所述數據處理機構包括集成一體的工控機、顯示器、電氣柜，工控機通過導線分別連接至顯示器、電氣柜。

進一步的，所述氫氣儲存機構為氫氣瓶。

進一步的，所述尾氣輸出機構為排風機。

相對于現有技術，本發明所述的一種氫燃料電池短路試驗測試裝置具有以下有益效果：

(1)本發明所述的一種氫燃料電池短路試驗測試裝置，通過控制機構、數據采集機構、數據處理機構和短路試驗臺、能夠觀察氫燃料電池短路情況，包括短路電壓、短路電流、樣品表面溫度、短路后樣品情況等，解決氫燃料電池短路試驗觀測問題，有利于防止氫燃料電池由于短路電流而引起嚴重事故。