应用于扫地车燃料电池环境测试的测试设备及控制方法技术

本发明专利技术公开了一种应用于扫地车燃料电池环境测试的测试设备及控制方法，换热器用于将外界的空气与密封环境测试仓的仓内空气热交换；密封环境测试仓包括进气通道、换热通道、出气通道和燃料电池测试腔，换热通道的进气端与燃料电池测试腔的出风口和进气通道的一端并联连通；换热通道的出气端与燃料电池测试腔的进风口和出气通道的一端并联连通；进气通道的另一端与换热器的出气口连通；出气通道的另一端与换热器的第一进气口连通。还公开了一种控制方法，包括进风阶段、送风阶段和测试阶段。所述测试设备及控制方法，避免了密封环境测试仓对新的空气进行制热或制冷时而增加负荷，还避免由于新的空气中大量水蒸汽凝固而使换热通道堵塞。

【技术实现步骤摘要】
应用于扫地车燃料电池环境测试的测试设备及控制方法
本专利技术涉及燃料电池
，特别是一种应用于扫地车燃料电池环境测试的测试设备及控制方法。
技术介绍
目前扫地车已经逐渐将原来使用蓄电池作为动力的方式向使用燃料电池来作为动力的方式转换。由于燃料电池是通过电化学反应把燃料的化学能中的吉布斯自由能部分转换成电能，不受卡诺循环效应的限制，因此效率高；另外，燃料电池用燃料和氧气作为原料；同时没有机械传动部件，故没有噪声污染，排放物主要是热能和水，使得扫地车的应用更加安静和环保。燃料电池的发电系统在使用前需要对使用的环境进行测试，环境测试设备是一种常用的测试仪器，用来模拟系统的使用环境条件。主要以高低温以及高低湿度的模拟为主。常规的环境测试设备内部是一个密闭的空间，通过加热或者制冷设备来调整测试温度。整个测试过程中与外界没有空气交换。但是扫地车的应用环境比较恶劣，经常在灰尘较大、高温或高湿度的室外缓慢且持久地工作，扫地车上的所有清扫和传送机构均需要燃料电池供电，燃料电池工作时间长负荷较大，需要及时排出热量的同时也需要及时引入新风提供氧气；因此在将燃料电池应用至扫地车之前，需要根据扫地车可能出现的实际应用环境，制定出一套让扫地车燃料电池在外部灰尘大、高温或高湿度的环境下，仍然能高效持久提供电能的测试设备及测试方法，为后续燃料电池在扫地车上的实际应用技术提供检测参考。现有的环境测试设备过于理想化，在测试常规的没有新风流量需求的燃料电池产品时是一种较为有效和合适的测试设备。但是，对于应用在扫地车上的燃料电池这种需要不断消耗新风中的氧气才能保证供电需求的燃料电池产品而言现有的测试设备是无法满足测试要求。如果为了满足测试要求，简单的根据测试需求引入额定量的新风，除了会导致设备的制热或者制冷负荷增加数倍外，也由于引入了大量新风，新风中含有的大量水蒸气在低温测试时会凝固在环境测试设备的冷凝器上，进而堵测试设备内部的结构，导致测试仓内空气无法循环，无法到达设定的目标温度，此外，在做高温测试和低温测试时，新风的湿度变化也不一样，因此需要根据具体测试场景实时调节新风湿度，才能达到测试的精度，这也是现有设备无法实现引入新风进行燃料电池进行测试的主要原因。
技术实现思路
针对上述缺陷，本专利技术的目的在于提出应用于扫地车燃料电池环境测试的测试设备及控制方法，避免了所述密封环境测试仓对新的空气进行制热或制冷时而增加负荷，还能避免由于新的空气中大量水蒸汽凝固而使所述换热通道堵塞。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种应用于扫地车燃料电池环境测试的测试设备，包括换热器和密封环境测试仓；所述换热器包括第一进气口、第二进气口和出气口，所述换热器用于将外界的空气与所述密封环境测试仓的仓内空气热交换；所述密封环境测试仓包括进气通道、换热通道、出气通道和燃料电池测试腔，所述换热通道的进气端与所述燃料电池测试腔的出风口和所述进气通道的一端并联连通；所述换热通道的出气端与所述燃料电池测试腔的进风口和所述出气通道的一端并联连通；所述进气通道的另一端与所述换热器的出气口连通；所述出气通道的另一端与所述换热器的第一进气口连通。例如，还包括压缩机和储气罐，换热器的第二进气口向外延伸设有进气管道，所述压缩机和储气罐依次串联设置在所述进气管道。值得说明的是，所述储气罐和所述换热器之间设有湿度调节装置、压力调节装置和流量调节装置，所述湿度调节装置、压力调节装置和流量调节装置依次串联设置在所述进气管道。可选地，还包括检测机构和处理机构，所述检测机构设置于所述储气罐内，所述检测机构与所述处理机构电连接。具体地，所述换热通道的进气端设有换热风扇，所述换热风扇的进风口靠近所述进气通道，所述换热风扇的出风口靠近所述出气通道。优选的，所述换热通道内设有多块换热片，所述换热片垂直于空气流动的方向设置。另外，一种控制方法，使用所述应用于扫地车燃料电池环境测试的测试设备，包括如下步骤：A：进风阶段为：空气通过压缩机压缩并储存于储气罐内形成第一空气；B：送风阶段为：所述第一空气经过调节湿度、调节气压和调节流量后形成第二空气，并将所述第二空气送到换热器；C：测试阶段：C1，所述密封环境测试仓的燃料电池测试腔的仓内空气通过所述出气通道送到所述换热器内；C2，所述仓内空气与在所述换热器内的所述第二空气热交换，将所述第二空气转变成第三空气；C3，所述第三空气通过所述进气通道送到所述密封环境测试仓，并经过所述密封环境测试仓的换热通道与仓内空气混合形成第四空气；C4，所述第四空气送到所述燃料电池测试腔。值得说明的是，所述A步骤的具体内容为：A1，设置储气罐的气压上限值和气压下限值；A2，检测机构检测所述储气罐的实时气压，并实时反馈到处理机构；当实时气压低于所述气压下限值时，所述处理机构控制所述压缩机启动，所述压缩机压缩空气并储存于所述储气罐内；当实时气压高于所述气压上限值时，所述处理机构控制所述压缩机停机。可选地，在所述B步骤中，所述A步骤形成的第一空气依次送到湿度调节装置调节湿度、送到压力调节装置调节气压和送到流量调节装置调节流量，从而形成第二空气。具体地，在所述C步骤中，所述第三空气通过所述进气通道送到所述密封环境测试仓后，所述换热风扇推动所述第三空气依次经过所有所述换热片并形成第四空气。本专利技术的有益效果：所述应用于扫地车燃料电池环境测试的测试设备及控制方法通过将所述燃料电池测试腔的仓内空气送到所述换热器并与从所述换热器的第二进气口新进来的外界的空气热交换后，再将新进来的空气排到所述密封环境测试仓内，并于换热通道内与仓内空气混合，从而避免了所述密封环境测试仓对新的空气进行制热或制冷时而增加负荷，另外，在制冷时，还能避免由于外界的空气中大量水蒸汽凝固而使所述换热通道堵塞。当燃料电池做高温测试时，外界的空气从所述换热器的第二进气口进入所述换热器内部，所述燃料电池测试腔的仓内空气经过换热通道和出气通道后进入所述换热器，外界的空气和所述燃料电池测试腔的仓内空气于所述换热器内部交换热量从而使外界的空气加热提高温度，加热后的外界的空气经所述换热器的出气口进入所述密封环境测试仓，再经过所述换热通道与仓内空气混合后继续加热，最后到达所述燃料电池测试腔。由于外界的空气已经在所述换热器内提前加热，当它们经过所述换热通道时，能减轻所述换热通道的负荷，换热通道负荷无需大幅度增加，从而达到节能的效果。当燃料电池做低温测试时，外界的空气先经过换热器与出气通道中排出的所述燃料电池测试腔的仓内空气进行换热降温后，再从进气通道和换热通道进入密闭环境测试仓内，密封环境测试仓内的换热通道负荷无需大幅度增加，从而达到节能的效果；同时外界的空气与低温的流动的所述燃料电池测试腔的仓内空气热交换降温后再通过换热通道，大量的水汽就不会冷凝在换热通道上，进而不会堵塞换热通道，密封环境测试仓内的空气正常循环工作，达到设定的目标温度。附图说明图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于扫地车燃料电池环境测试的测试设备，其特征在于：包括换热器和密封环境测试仓；/n所述换热器包括第一进气口、第二进气口和出气口，所述换热器用于将外界的空气与所述密封环境测试仓的仓内空气热交换；/n所述密封环境测试仓包括进气通道、换热通道、出气通道和燃料电池测试腔，所述换热通道的进气端与所述燃料电池测试腔的出风口和所述进气通道的一端并联连通；所述换热通道的出气端与所述燃料电池测试腔的进风口和所述出气通道的一端并联连通；/n所述进气通道的另一端与所述换热器的出气口连通；所述出气通道的另一端与所述换热器的第一进气口连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于扫地车燃料电池环境测试的测试设备，其特征在于：包括换热器和密封环境测试仓；
所述换热器包括第一进气口、第二进气口和出气口，所述换热器用于将外界的空气与所述密封环境测试仓的仓内空气热交换；
所述密封环境测试仓包括进气通道、换热通道、出气通道和燃料电池测试腔，所述换热通道的进气端与所述燃料电池测试腔的出风口和所述进气通道的一端并联连通；所述换热通道的出气端与所述燃料电池测试腔的进风口和所述出气通道的一端并联连通；
所述进气通道的另一端与所述换热器的出气口连通；所述出气通道的另一端与所述换热器的第一进气口连通。


2.根据权利要求1所述的应用于扫地车燃料电池环境测试的测试设备，其特征在于：还包括压缩机和储气罐，换热器的第二进气口向外延伸设有进气管道，所述压缩机和储气罐依次串联设置在所述进气管道。


3.根据权利要求2所述的一种应用于扫地车燃料电池环境测试的测试设备，其特征在于：所述储气罐和所述换热器之间设有湿度调节装置、压力调节装置和流量调节装置，所述湿度调节装置、压力调节装置和流量调节装置依次串联设置在所述进气管道。


4.根据权利要求3所述的应用于扫地车燃料电池环境测试的测试设备，其特征在于：还包括检测机构和处理机构，所述检测机构设置于所述储气罐内，所述检测机构与所述处理机构电连接。


5.根据权利要求4所述的一种应用于扫地车燃料电池环境测试的测试设备，其特征在于：所述换热通道的进气端设有换热风扇，所述换热风扇的进风口靠近所述进气通道，所述换热风扇的出风口靠近所述出气通道。


6.根据权利要求5所述的应用于扫地车燃料电池环境测试的测试设备，其特征在于：所述换热通道内设有多块换热片，所述换...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏献，吴晓汶，陈礼高，
申请(专利权)人：佛山市格美清洁设备有限公司，佛山市攀业氢能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44