一种燃料电池电堆空气进气状态动态调节系统和方法技术方案

本发明专利技术的公开了一种燃料电池电堆空气进气状态动态调节系统和方法，通过控制器获取第二压力传感器、第二温度传感器和露点传感器的测量结果；控制器并基于第二压力传感器、第二温度传感器和露点传感器的测量结果，修正加湿器、空气加热器和空气质量流量控制器的工作策略。通过闭环控制，利用第二压力传感器、第二温度传感器和露点传感器检测进入电堆被试件的空气压力，控制器并根据气体状态方程，第二压力传感器、第二温度传感器和露点传感器的检测结果，修正空气质量流量控制器的工作策略，使进入电堆被试件的空气压力、温度和湿度符合目标值，从而达到快速、准确控制空气的进气压力、温度、湿度的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池电堆空气进气状态动态调节系统和方法
本专利技术涉及新能源电池
，具体为一种燃料电池电堆空气进气状态动态调节系统和方法。
技术介绍
质子交换膜燃料电池又名燃料电池，它由于其环境友好性，能量转换率高、无噪声、响应快速等优点，被认为今后重点发展的新能源发电系统。燃料电池是以氢气和空气分别作为阳极和阴极的反应气体经过电化学反应产生电能。在燃料电池开发工程中，经常会以电堆作为被测物，通过某种设备以及控制策略，为电堆供给氢气和空气，模拟电堆在燃料电池系统中的工作状态。然而，传统的电堆测试设备和控制方法，都是针对稳态工况条件下的电堆工作需求而设计，需要氢气和空气的进气稳定性高，以及需要保证温度、湿度、压力、流量等参数在稳态条件下的稳定性和准确性。但是，随着燃料电池技术的发展以及产品化的推进，燃料电池研发过程中对于实际动态工况的模拟测试需求越发突出，如何准确模拟燃料电池系统在整车工况条件下的工作状态，尤其是空气的进气状态下，准确、快速控制空气的进气压力、流量、温度和湿度，进而最大限度贴合实际状态，成为当前急需解决的一大难点。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池电堆空气进气状态动态调节系统，其特征在于，包括：空气加湿罐(2)、空气加热器(3)、空气质量流量控制器(4)、第二压力传感器(9)和控制器；/n所述空气加湿罐(2)和所述空气加热器(3)设置于所述空气质量流量控制器(4)的上游；/n所述第二压力传感器(9)设置于所述空气质量流量控制器(4)的下游，所述第二压力传感器(9)的下游用于连接电堆被试件(5)；/n所述控制器能够根据所述第二压力传感器(9)的测量结果，修正所述空气质量流量控制器(4)的工作策略。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池电堆空气进气状态动态调节系统，其特征在于，包括：空气加湿罐(2)、空气加热器(3)、空气质量流量控制器(4)、第二压力传感器(9)和控制器；
所述空气加湿罐(2)和所述空气加热器(3)设置于所述空气质量流量控制器(4)的上游；
所述第二压力传感器(9)设置于所述空气质量流量控制器(4)的下游，所述第二压力传感器(9)的下游用于连接电堆被试件(5)；
所述控制器能够根据所述第二压力传感器(9)的测量结果，修正所述空气质量流量控制器(4)的工作策略。


2.根据权利要求1所述的燃料电池电堆空气进气状态动态调节系统，其特征在于，还包括：第一压力传感器(7)；
所述第一压力传感器(7)设置于所述空气加湿罐(2)和所述空气加热器(3)的下游，所述空气质量流量控制器(4)的上游；
所述控制器能够根据所述第一压力传感器(7)的测量结果，修正所述空气加湿罐(2)和所述空气加热器(3)的工作策略。


3.根据权利要求1所述的燃料电池电堆空气进气状态动态调节系统，其特征在于，还包括：第一温度传感器(8)；
所述第一温度传感器(8)设置于所述空气加湿罐(2)和所述空气加热器(3)的下游，所述空气质量流量控制器(4)的上游；
所述控制器能够根据所述第一温度传感器(8)的测量结果，修正所述空气加湿罐(2)和所述空气加热器(3)的工作策略。


4.根据权利要求1所述的燃料电池电堆空气进气状态动态调节系统，其特征在于，所述控制器能够根据所述空气质量流量控制器(4)的修正后的工作策略，修正所述空气加湿罐(2)和所述空气加热器(3)的工作策略。


5.根据权利要求1所述的燃料电池电堆空气进气状态动态调节系统，其特征在于，还包括：第二温度传感器(10)；
所述第二温度传感器(10)设置于所述空气质量流量控制器(4)的下游，所述第二温度传感器(10)的下游用于连接所述电堆被试件(5)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊，杨琦，史益，李亚超，王仁芳，陈沛，姜峻岭，侯中军，
申请(专利权)人：上海捷氢科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31