一种用于直接甲醇燃料电池系统的液位传感器及检测方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于直接甲醇燃料电池系统的液位传感器及检测方法，包括叉指电极，其特点是叉指电极包括基底和设于基底上的导电叉指；导电叉指表面镀铂；叉指电极上相邻导电叉指之间的间隙距离与导电叉指宽度为设定比值，将该液位传感器设于气液分离器装有甲醇缓冲溶液的腔体侧壁内测定甲醇缓冲溶液的液位。本发明专利技术的优点是叉指电极作为液位传感器的核心部件，结构简单、体积小；叉指电极结构提高了液位检测信号响应的灵敏性和稳定性，覆盖于镀铂导电叉指上的全氟磺酸树脂的扩散传质作用提高液位变化对电流信号响应的线性；该液位传感器适用于气液分离器中甲醇液位的实时检测，为燃料电池系统的稳定运行提供参数依据。

【技术实现步骤摘要】
一种用于直接甲醇燃料电池系统的液位传感器及检测方法
本专利技术属于燃料电池
，尤其涉及一种用于直接甲醇燃料电池系统的液位传感器及检测方法。
技术介绍
直接醇类燃料电池(DAFC)是将储存于醇类(甲醇、乙醇等)中的化学能直接转化成电能的装置，具有比能量密度高、无污染、无噪音、无辐射、携带方便、安全可靠等特点，在移动电源等方面具有广阔的应用前景。应用于直接液体供料燃料电池系统的气液分离器通常由与电堆阴极侧冷凝器相连接的水/空气分离器和与电堆阳极出口相连的CO2分离器两部分组成。其分离出来的液态混合物和水经连接管通入到燃料进料罐中，与加入的纯燃料或高液位燃料混合均匀后作为燃料电池反应所需的燃料供给电堆阳极。这样可以使直接醇类燃料电池体积小、重量轻、集成度高、可操作性强、效率高便于携带，以满足燃料电池系统在仅携带一定量纯甲醇的条件下尽可能长时间的稳定运行，气液分离器能否持续不断地为电堆提供燃料是直接醇类燃料电池能够稳定运行的关键，因此，需要使用液位传感器对气液分离器中的液位进行实时检测。中国专利申请，一种用于直接液体进料燃料电池系统的气液分离器，申请号为200910013296.X，申本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于直接甲醇燃料电池系统的液位传感器，包括叉指电极，其特征在于：所述叉指电极包括基底和设于基底上的导电叉指；所述导电叉指表面镀铂；所述叉指电极上相邻导电叉指之间的间隙距离与导电叉指宽度为设定比值，将该液位传感器设于气液分离器装有甲醇缓冲溶液的腔体侧壁内测定甲醇缓冲溶液的液位。

【技术特征摘要】
1.一种用于直接甲醇燃料电池系统的液位传感器，包括叉指电极，其特征在于：所述叉指电极包括基底和设于基底上的导电叉指；所述导电叉指表面镀铂；所述叉指电极上相邻导电叉指之间的间隙距离与导电叉指宽度为设定比值，将该液位传感器设于气液分离器装有甲醇缓冲溶液的腔体侧壁内测定甲醇缓冲溶液的液位。2.根据权利要求1所述一种用于直接甲醇燃料电池系统的液位传感器，其特征在于：所述基底材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺或环氧树脂中的一种。3.根据权利要求2所述一种用于直接甲醇燃料电池系统的液位传感器，其特征在于：所述导电叉指表面上覆盖全氟磺酸树脂。4.根据权利要求3所述一种用于直接甲醇燃料电池系统的液位传感器，其特征在于：所述全氟磺酸树脂在导电叉指表面的覆盖规格为0.1～12mg/cm2。5.根据权利要求1所述一种用于直接甲醇燃料电池系统的液位传感器，其特征在于：所述叉指电极相邻导电叉指之间的间隙距离与导电叉指宽度的设定比值为1∶0.2～5，所述叉指宽度为50～200μm。6.一种利用权利要求1～5任意项权利要求所述的液位传感器用于检测燃料电池系统甲醇液位的方法，所述燃料电池系统包括内部设置有液位传感器的气液分离器和调节甲醇缓冲溶液进料的缓冲溶液控制系统，所述缓冲溶液控制系统设有用于操作的液位设定点，所述液位传感器与燃料控制系统连接，其特征在于，包括如下步骤：液位标准值测量、通过测量电流来确定气液分离器中甲醇缓冲溶液的液位以及确定液位调节方式，具体步骤如下：S1在所述叉指电极两端施加预设电压，预设电压为0.6～1.2V恒定电压，在所述企业分离器中连续通入甲醇缓冲溶液，测量溶液液位及对应的叉指电极两端电流，并生成电流随液位变化标准曲线；S2将内部设置有液位传感器的气液分离器接入燃料电池系统，测量叉指电极两端电流，测量时叉指电极上的电压为预设...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪晔，魏伟，孙公权，李山，
申请(专利权)人：上海醇加能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31