一种智能化氢燃料电池测试系统及控制方法技术方案

本申请涉及一种智能化氢燃料电池测试系统及控制方法，其包括环境仓以及供气机构，还包括：主测试模块，包括控制器，环境仓上连通有换气管道和排气管道，换气管道和排气管道上分别设置有换气开关和排气开关；气体浓度检测组件，配置为气体浓度传感器，气体浓度传感器采集环境仓内设定种类气体的浓度，输出浓度检测信号；气体缓存器，气体缓存器用于缓存对环境仓内进行供气的气体，气体缓存器还连通设置有进气管道；其中，控制器接收浓度检测信号，基于设定处理算法，输出控制信号控制换气开关和排气开关的动作。本申请能够通过智能控制使氢燃料电池测试系统在无人监管的情况下能够稳定运行，提高燃料电池测试系统在使用过程中的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种智能化氢燃料电池测试系统及控制方法
本申请涉及燃料电池
，尤其是涉及一种智能化氢燃料电池测试系统及控制方法。
技术介绍
氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。氢燃料电池含有阴阳两个电极，分别充满电解液，而两个电极间则为具有渗透性的薄膜所构成。氢气由燃料电池的阳极进入，氧气（或空气）则由阴极进入燃料电池，氢气和氧气在通入燃料电池之前，均需要经过特殊处理，从而将温度、湿度、流量等控制在设定区间内。氢燃料电池所在的环境仓内要保持干燥，同时每隔特定的时间需要补充新风对内进行换气。如果出现氢气泄漏，环境仓内氢气浓度较高时易引发爆炸，因此氢燃料电池测试时对安全保障措施要求较高。针对上述中的相关技术，专利技术人认为氢燃料电池测试系统中的环境仓在使用过程中，一旦有烟雾或火焰等极易引发爆炸，同时，如果出现氢气泄漏，环境仓内氢气浓度较高，也易引发爆炸因而，需要较高的安全配置。
技术实现思路
针对现有应用中氢燃料电池测试安全性要求较高的情况，本申请提出了一种智能化氢燃料电池测试系统及控制方法，具备在无人监管的情况下能够稳定运行的条件，能够提高燃料电池测试系统的安全性。具体方案如下：一种智能化氢燃料电池测试系统，包括环境仓以及穿设于所述环境仓上用于向待测氢燃料电池供燃料的供气机构，还包括：主测试模块，包括用于控制氢燃料电池测试系统运作的控制器，所述环境仓上连通有换气管道和排气管道，所述换气管道和排气管道上均设置有换气开关和排气开关，所述换气开关和排气开关开关均与所述控制器控制连接；气体浓度检测组件，配置为与所述控制器信号连接且设于所述环境仓内的气体浓度传感器，所述气体浓度传感器采集所述环境仓内设定种类气体的浓度，输出浓度检测信号；气体缓存器，配置为与所述环境仓通过换气管道连通设置；所述气体缓存器用于缓存对环境仓内进行供气的气体，所述气体缓存器还连通设置有用于输入气体的进气管道；其中，所述控制器接收所述浓度检测信号，基于设定处理算法，输出控制信号控制所述换气开关和排气开关的动作。通过采用上述技术方案，在使用氢燃料电池测试系统时，待测氢燃料电池位于环境仓内，供气机构能够对待测氢燃料电池进行燃料供给；在整个测试过程中，环境仓内的安全性要求较高，环境仓内的气体浓度传感器能够实时检测环境仓内部的气体浓度，进而判断环境仓内是否有燃料气体泄漏；环境仓内部连通有换气管道，换气管道的另一端连通有暂存气体的气体缓存器，如果一但有燃料气体泄漏，气体浓度传感器将会发出浓度检测信号，控制器接收到浓度检测信号后能够打开换气开关和排气开关，环境仓内部的气体从排气管道内排出，而换气管道能够将气体缓存器内部存储的气体通入环境仓内，进而实现对环境仓内部进行换气。如此设置能够防止环境仓内泄漏的气体浓度过高而发生爆炸现象，从而提高氢燃料电池测试系统整体在使用过程中的安全性。可选的，所述环境仓外壁包覆设置有控温层，所述控温层内连通有换热管，所述换热管上设置有与所述控制器控制连接的温度调节器；所述环境仓内还设置有与所述控制器信号连接的温度传感器，所述温度传感器采集所述环境仓内的温度，输出温度检测信号；所述控制器接收所述温度检测信号，输出控制信号控制所述温度调节器的动作。通过采用上述技术方案，在使用氢燃料电池测试系统时，环境仓内部需要设定一定的温度范围，而包裹在环境仓外的控温层主要能够保持环境仓内部的温度；控温层连通的换热管上设有温度调节器能够调节控温层内部的温度，进而调节环境仓内的温度；环境仓内的温度传感器可以实时检测环境仓内部的温度，如果环境仓内温度过高或过低，控制器接收到温度传感器发出的温度检测信号后就会控制温度调节器进行升温或降温的处理，以控制环境仓内部的温度。如此设置能够更加精准的维持环境仓内部的温度值，提高对氢燃料电池测试的准确性，同时也能够减少环境仓因为温度过高发生爆炸的情形，提高使用的安全性。可选的，所述气体缓存器与待测氢燃料电池之间还连通设置有供气管道，所述供气管道上设置有与所述控制器控制连接的加热组件和制冷组件，所述气体缓存器外壁包覆设置有保温层，所述保温层与所述换热管相连通；所述控制器接收所述温度检测信号，并基于待测氢燃料电池所需的供气温度，输出控制信号控制所述加热组件或制冷组件运作。通过采用上述技术方案，在使用氢燃料电池测试系统时，气体缓存器内的气体能够通过供气管道通入待测氢燃料电池中使用，待测氢燃料电池所需的气体有一定的温度需求，由于气体缓存器外的保温层与控温层共享一个换热管，气体缓存器内部的气体温度与环境仓内的温度保持一致，控制器接收温度传感器发出的温度检测信号，知道当前气体缓存器内的气体温度，再根据设定的气体温度需求，从而控制加热组件或制冷组件对气体进行加热或冷却处理，最后将处理至需求温度的气体通入待测氢燃料电池中以供使用。可选的，所述环境仓内设置有与所述控制器信号连接的烟雾传感器，所述烟雾传感器监测所述环境仓内的烟雾浓度，输出烟雾检测信号；所述控制器接收所述烟雾检测信号，基于设定处理算法，输出控制信号控制所述换气开关和排气开关的动作。通过采用上述技术方案，在使用氢燃料电池测试系统时，环境仓内的烟雾传感器能够实时监测环境仓内是否有烟雾产生，如果检测到环境仓内有烟雾产生，则发出烟雾检测信号，控制器接收到烟雾检测信号后，通过控制信号打开换气开关和排气开关，从而对环境仓内部进行换气处理。如此设置能够提高氢燃料电池测试系统的整体使用安全性。可选的，所述控制器连接有定时器，所述定时器在设定时间段内发出定时信号，所述控制器接收所述定时信号，输出控制信号打开所述换气开关和排气开关。通过采用上述技术方案，在使用氢燃料电池测试系统时，控制器连接有定时器，能够设定一定时间并进行计时，到达设定时间后定时器能够发出定时信号，控制器接收到定时信号后能够打开换气开关和排气开关，对环境仓内部进行换气处理，如此设置能够在间隔时间段内自动对环境仓内进行换气处理，使环境仓内保持定时换气，减少环境舱内的气体泄漏出现积攒的情形，进一步提高了氢燃料电池测试系统整体使用的安全性。可选的，所述供气机构上设置有与所述控制器控制连接的控制阀；所述控制器接收所述浓度检测信号、温度检测信号以及烟雾检测信号，当上述浓度检测信号、温度检测信号以及烟雾检测信号所对应的检测值超过设定范围时，输出控制信号控制所述控制阀动作。通过采用上述技术方案，在使用氢燃料电池测试系统时，供气机构上的控制阀与控制器控制连接，一但气体浓度传感器检测到环境仓内气体浓度超过最高浓度范围、温度传感器检测到环境仓内温度过高或烟雾传感器检测出环境仓内存在烟雾，则分别发出浓度检测信号、温度检测信号以及烟雾检测信号，控制器接收到浓度检测信号、温度检测信号或烟雾检测信号后，能够立刻关闭控制阀，停止再向待测氢燃料电池中提供燃料，减少发生爆炸的情形，以此提高使用过程中安全性。可选的，所述控制器连接有报警装置，所述控制器接收所述浓度检测信号、烟雾检测信号以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能化氢燃料电池测试系统，包括环境仓(1)以及穿设于所述环境仓(1)上用于向待测氢燃料电池供燃料的供气机构(2)，其特征在于，还包括：/n主测试模块(4)，包括用于控制氢燃料电池测试系统运作的控制器(41)，所述环境仓(1)上连通有换气管道(7)和排气管道(8)，所述换气管道(7)和排气管道(8)上分别设置有换气开关(91)和排气开关(92)，所述换气开关(91)和排气开关(92)均与所述控制器(41)控制连接；/n气体浓度检测组件(5)，配置为与所述控制器(41)信号连接且设于所述环境仓(1)内的气体浓度传感器，所述气体浓度传感器采集所述环境仓(1)内设定种类气体的浓度，输出浓度检测信号；/n气体缓存器(6)，配置为与所述环境仓(1)通过换气管道(7)连通设置；所述气体缓存器(6)用于缓存对环境仓(1)内进行供气的气体，所述气体缓存器(6)还连通设置有用于输入气体的进气管道(10)；/n其中，所述控制器(41)接收所述浓度检测信号，基于设定处理算法，输出控制信号控制所述换气开关(91)和排气开关(92)的动作。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能化氢燃料电池测试系统，包括环境仓(1)以及穿设于所述环境仓(1)上用于向待测氢燃料电池供燃料的供气机构(2)，其特征在于，还包括：
主测试模块(4)，包括用于控制氢燃料电池测试系统运作的控制器(41)，所述环境仓(1)上连通有换气管道(7)和排气管道(8)，所述换气管道(7)和排气管道(8)上分别设置有换气开关(91)和排气开关(92)，所述换气开关(91)和排气开关(92)均与所述控制器(41)控制连接；
气体浓度检测组件(5)，配置为与所述控制器(41)信号连接且设于所述环境仓(1)内的气体浓度传感器，所述气体浓度传感器采集所述环境仓(1)内设定种类气体的浓度，输出浓度检测信号；
气体缓存器(6)，配置为与所述环境仓(1)通过换气管道(7)连通设置；所述气体缓存器(6)用于缓存对环境仓(1)内进行供气的气体，所述气体缓存器(6)还连通设置有用于输入气体的进气管道(10)；
其中，所述控制器(41)接收所述浓度检测信号，基于设定处理算法，输出控制信号控制所述换气开关(91)和排气开关(92)的动作。


2.根据权利要求1所述的一种智能化氢燃料电池测试系统，其特征在于：所述环境仓(1)外壁包覆设置有控温层(12)，所述控温层(12)内连通有换热管(13)，所述换热管(13)上设置有与所述控制器(41)控制连接的温度调节器(14)；
所述环境仓(1)内还设置有与所述控制器(41)信号连接的温度传感器(15)，所述温度传感器(15)采集所述环境仓(1)内的温度，输出温度检测信号；
所述控制器(41)接收所述温度检测信号，输出控制信号控制所述温度调节器(14)的动作。


3.根据权利要求2所述的一种智能化氢燃料电池测试系统，其特征在于：所述气体缓存器(6)与待测氢燃料电池之间还连通设置有供气管道(16)，所述供气管道(16)上设置有与所述控制器(41)控制连接的加热组件(17)和制冷组件(18)，所述气体缓存器(6)外壁包覆设置有保温层(19)，所述保温层(19)与所述换热管(13)相连通；
所述控制器(41)接收所述温度检测信号，并基于待测氢燃料电池所需的供气温度，输出控制信号控制所述加热组件(17)或制冷组件(18)运作。


4.根据权利要求2所述的一种智能化氢燃料电池测试系统，其特征在于：所述环境仓(1)内设置有与所述控制器(41)信号连接的烟雾传感器(20)，所述烟雾传感器(20)监测所述环境仓(1)内的烟雾浓度，输出烟雾检测信号；
所述控制器(41)接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁俊，
申请(专利权)人：上海汉测智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31