实时检测燃料电池电堆内部温度场变化的检测系统及制备技术方案

本发明专利技术涉及实时检测燃料电池电堆内部温度场变化的检测系统及制备，系统独立于燃料电池电堆，是在燃料电池电堆上附加的温度场检测系统，包括嵌设在燃料电池金属极板流道中的薄膜温度传感器模块、布设在薄膜温度传感器模块上的纳米银线线路、涂布在薄膜温度传感器模块上同时将薄膜温度传感器模块与纳米银线线路进行封装的密封封装层、依次与纳米银线线路电连接的数据采集模块、数据处理器。与现有技术相比，本发明专利技术整体结构简单、紧凑，可实现对燃料电池电堆温度场实时检测，从而避免电堆烧毁、爆炸等事故的发生，不仅在燃料电池电堆在性能测试等实验中具有保护作用，而且对燃料电池电堆与温度有关的科学研究试验具有重要的现实意义。

【技术实现步骤摘要】
实时检测燃料电池电堆内部温度场变化的检测系统及制备
本专利技术属于燃料电池
，涉及一种实时检测燃料电池电堆内部温度场变化的检测系统及制备。
技术介绍
燃料电池按电化学原理将化学能直接转化为电能，其理论上的热电转化效率可达85％～90％。此外，燃料电池是按电化学原理发电，当反应的燃料为氢气时，其反应产物为水，是一种清洁能源。因此，燃料电池因其具有能量转化效率高、功率密度高、安全、环境友好、可靠性高等优点受到越来越多研究机构和政府的重视，特别是在当今世界能源与环保呼声日高的情况下，燃料电池被普遍认可是缓解当今世界能源日益紧缺与环境污染的一种技术手段。特别是近年来，质子交换膜燃料电池(PEMFC)以其能量转化效率高、工作时安静、可靠性高、环境友好等特性，被越来越多的研究工作者应用于车载能源、潜水装置等领域。显然，质子交换膜燃料电池在可移动动力能源方面具有巨大的潜力。燃料电池按电化学原理将化学能直接转化为电能，其理论上的热电转化效率可达85％～90％。一般而言，一个质子交换膜燃料电池电堆主要包括：双极板(BPP)、质子交换膜(PEM)、气体扩散层(GDL)、催化剂层、密封组件等模块。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
实时检测燃料电池电堆内部温度场变化的检测系统，该系统独立于燃料电池电堆，是在燃料电池电堆上附加的温度场检测系统，其特征在于，包括嵌设在燃料电池金属极板流道中的薄膜温度传感器模块、布设在薄膜温度传感器模块上的纳米银线线路、涂布在薄膜温度传感器模块上同时将薄膜温度传感器模块与纳米银线线路进行封装的密封封装层、依次与纳米银线线路电连接的数据采集模块、数据处理器。

【技术特征摘要】
1.实时检测燃料电池电堆内部温度场变化的检测系统，该系统独立于燃料电池电堆，是在燃料电池电堆上附加的温度场检测系统，其特征在于，包括嵌设在燃料电池金属极板流道中的薄膜温度传感器模块、布设在薄膜温度传感器模块上的纳米银线线路、涂布在薄膜温度传感器模块上同时将薄膜温度传感器模块与纳米银线线路进行封装的密封封装层、依次与纳米银线线路电连接的数据采集模块、数据处理器。2.根据权利要求1所述的实时检测燃料电池电堆内部温度场变化的检测系统，其特征在于，所述的薄膜温度传感器模块包括绝缘薄膜基底、设置在绝缘薄膜基底表面上的热敏材料沉积槽以及布设在热敏材料沉积槽中的热敏材料层。3.根据权利要求2所述的实时检测燃料电池电堆内部温度场变化的检测系统，其特征在于，所述的绝缘薄膜基底的厚度为0.02-0.1mm。4.根据权利要求2所述的实时检测燃料电池电堆内部温度场变化的检测系统，其特征在于，所述的绝缘薄膜基底为有机聚合物基底或无机氧化物膜基底。5.根据权利要求4所述的实时检测燃料电池电堆内部温度场变化的检测系统，其特征在于，所述的有机聚合物基底包括PET基底、PI基底、PEI基底、PTFE基底、PMMA基底、PDMS基底、PC基底、PEN基底或PES基底中的一种；所述的无机氧化物膜基底中的无机氧化物包括二氧化硅、氮化硅、氧化铝或氧化镁中的一种或几种。6.根据权利要求2所述的实时检测燃料电池电堆内部温度场变化的检测系统，其特征在于，所述的热敏材料层的厚度为200nm-10μm。7.根据权利要求6所述的实时检测燃料电池电堆内部温度场变化的检测系统，其特征在于，所述的热敏材料层的检测温度范围为5-200℃，热敏材料层中的热敏材料包括Cu、Ti、Al、Ag、Pt或Ni中的一种或几种。8.根据权利要求2所述的实时检测燃料电池电堆内部温度场变化的检测系统，其特征在于，所述的绝缘薄膜基底表面上设有用于布设纳米银线线路的纳米银线线槽，该纳米银...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭林法，张伟鑫，易培云，邱殿凯，来新民，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海,31