【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池氢气循环测试系统
本专利技术属于燃料电池发动机领域，特别涉及一种燃料电池氢气循环测试系统。
技术介绍
燃料电池发动机利用氢气和氧气发生电化学反应输出电能为燃料电池汽车提供动力，与传统的发动机相比具有能量转换效率高、无污染等优点。燃料电池发动机主要由燃料电池电堆、氢气供给系统、空气供给系统、水热管理系统和控制系统组成，燃料电池发动机运行的可靠性依赖于各子系统及各子系统内部的零部件协调工作。为了保证燃料电池电堆中的电化学反应连续进行，氢气供给系统应能连续向电堆提供适当压力、流量和温湿度的高纯度氢气，并且为提高氢气利用率，改善阳极增湿状况，氢气应能够进行循环利用。氢气循环泵由于其转速可调，即氢气回流量可调、循环效果好等特点被广泛采用。目前的技术，氢气循环泵及氢循环系统其它零部件间的性能参数、运行控制策略只能够在实际燃料电池发动机上进行测试和验证。但是实际燃料电池发动机成本高、并且直接在发动机上实验存在一定风险，如操作不当会永久性的损坏燃料电池电堆，限制了氢循环泵等氢系统零部件的测试和标定。专利技...
【技术保护点】
1.一种燃料电池氢气循环测试系统，其特征在于，包括储氢设备(1)、循环单元、模拟电推单元(8)和电控单元(17)；/n所述储氢设备(1)与循环单元的进气管路入口相连；所述循环单元的进气管路的末端与模拟电推单元(8)入口连通；所述模拟电推单元(8)出口与循环单元的出气管道入口相连；所述循环单元的出气管道出口连接至循环单元的进气管上；所述电控单元(17)分别与循环单元和模拟电推单元(8)电气连接；/n所述循环单元用于模拟燃料电池在不同工况下氢气循环过程及温度、湿度、压力和流量状态监测；所述模拟电推单元(8)用于模拟真实燃料电池电堆内部氢气温度、相对湿度、氢气消耗量以及氢气流道阻...
【技术特征摘要】
1.一种燃料电池氢气循环测试系统，其特征在于，包括储氢设备(1)、循环单元、模拟电推单元(8)和电控单元(17)；
所述储氢设备(1)与循环单元的进气管路入口相连；所述循环单元的进气管路的末端与模拟电推单元(8)入口连通；所述模拟电推单元(8)出口与循环单元的出气管道入口相连；所述循环单元的出气管道出口连接至循环单元的进气管上；所述电控单元(17)分别与循环单元和模拟电推单元(8)电气连接；
所述循环单元用于模拟燃料电池在不同工况下氢气循环过程及温度、湿度、压力和流量状态监测；所述模拟电推单元(8)用于模拟真实燃料电池电堆内部氢气温度、相对湿度、氢气消耗量以及氢气流道阻力；所述电控单元(17)用于获取循环单元和模拟电推单元(8)中分别监控的数据，并根据监控的数据对所述循环单元以及模拟电堆单元(8)进行控制。
2.根据权利要求1所述的一种燃料电池氢气循环测试系统，其特征在于，所述循环单元的进气管路包括沿着氢气流动的方向依次安装有氢气换热装置(2)、氢气温度传感器(3)、第一质量流量计(4)、比例阀(5)、进堆温湿度传感器(6)和进堆压力传感器(7)；
所述氢气换热装置(2)用于对进入循环单元的氢气进行加热或者冷却；所述氢气温度传感器(3)用于监测氢气的温度；所述第一质量流量计(4)用于监测当前氢气的流量；所述比例阀(5)用于根据不同功率调节进入模拟电堆单元(8)的入口氢气压力；所述进堆温湿度传感器(6)用于监测入堆氢气的温湿度；所述进堆压力传感器(7)用于监测入堆氢气的压力。
3.根据权利要求1所述的一种燃料电池氢气循环测试系统，其特征在于，所述模拟电推单元(8)包括气体加热加湿装置(8-1)、阻力调节阀(8-2)和质量流量控制阀(8-3)；所述气体加热加湿装置(8-1)的入口与模拟电推单元(8)入口连通，气体加热加湿装置(8-1)的出口与阻力调节阀(8-2)的入口连接；所述阻力调节阀(8-2)出口的一端与模拟电推单元(8)出口连通，另外一端连接质量流量控制阀(8-3)的入口；所述质量流量控制阀(8-3)的出口与模拟电堆系统(8)排气口连通；
所述气体加热加湿装置(8-1)对进入模拟电堆单元(8)的氢气进行加热和加湿，模拟电堆在不同功率下内部氢气的温度和相对湿度；所述阻力调节阀(8-2)用来模拟电堆内部氢气流道阻力特性；所述质量流量控制阀(8-3)通过控制气体排放的流量，模拟电堆在不同功率下氢气消耗。
4.根据权利要求2所述的一种燃料电池氢气循环测试系统，...
【专利技术属性】
技术研发人员：张甜甜，李国庆，尹国木，孙成斌，申珅，
申请(专利权)人：中国重汽集团济南动力有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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