本实用新型专利技术涉及一种燃料电池性能的测试装置，包括中央处理器，以及与中央处理器通信连接的负载模块、燃料电池模块、直流供电模块、参数测量模块和测功机；燃料电池与直流供电器并联后连接至负载控制器，且在中央处理器的控制下，直流供电器的输出功率是燃料电池的输出功率的λ倍。与现有技术相比，本实用新型专利技术设置了一个与燃料电池并联的直流供电器，通过中央处理器调节负载、燃料电池和直流供电器的功率，使得燃料电池的输出功率随负载变化，从而可以在大功率负载应用场景下研究燃料电池的性能，结构简单，成本低，有利于高校等研究单位推广应用。推广应用。推广应用。
【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池性能的测试装置
[0001]本技术涉及燃料电池领域，尤其是涉及一种燃料电池性能的测试装置。
技术介绍
[0002]氢氧燃料电池具有零排放、绿色环保等突出优点，有着巨大的应用前景，但是，在很多应用场景下，负载需求功率会快速变化，在负载功率快速变化时燃料电池的输出功率也随之快速变化，特别是在汽车上，要求燃料电池输出功率响应速度快、使用寿命长，这也是目前燃料电池技术在乘用车上应用的瓶颈，也是很多科研机构和公司在重点攻克的难题。因此，研究燃料电池在输出功率快速变化时的运行特性有着重要意义。
[0003]对于小功率负载，可以直接通过改变负载的需求功率从而测量燃料电池在输出功率快速变化时的运行数据。但是，对于大功率负载，需要建立一个与大功率负载相匹配的大功率燃料电池堆，难度大、成本高，目前，国内大部分研究单位还是集中于研究燃料电池在小功率负载应用场景下的运行特性研究，在大功率负载应用场景下，对于燃料电池电堆的运行特性的分析研究不充分
技术实现思路
[0004]本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种燃料电池性能的测试装置，设置一个与燃料电池并联的直流供电器，通过中央处理器调节负载、燃料电池和直流供电器的功率，使得燃料电池的输出功率随负载变化，从而可以在大功率负载应用场景下研究燃料电池的性能，结构简单，成本低，有利于高校等研究单位推广应用。
[0005]本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0006]一种燃料电池性能的测试装置，包括负载模块、燃料电池模块、直流供电模块、参数测量模块、测功机和中央处理器；
[0007]所述负载模块包括负载和与负载连接的负载控制器；所述负载控制器与中央处理器通信连接，中央处理器通过负载控制器改变负载的需求功率；
[0008]所述燃料电池模块包括燃料电池和与燃料电池连接的燃料电池控制器；所述燃料电池控制器与中央处理器通信连接，中央处理器通过燃料电池控制器改变燃料电池的输出功率；
[0009]所述直流供电模块包括直流供电器和与直流供电器连接的直流控制器；所述直流控制器与中央处理器通信连接，中央处理器通过直流控制器改变直流供电器的输出功率，且在中央处理器的控制下，直流供电器的输出功率是燃料电池的输出功率的λ(λ≠0)倍，λ是预设置的比例系数；
[0010]所述燃料电池和直流供电器并联后连接至负载控制器；
[0011]所述参数测量模块与燃料电池连接，用于测量燃料电池的工作参数，所述参数测量模块还与中央处理器通信连接，并将测量得到的燃料电池的工作参数传输至中央处理器；
[0012]所述测功机与负载连接，用于测量负载的输出功率，所述测功机还与中央处理器通信连接，并将测量得到的负载的输出功率传输至中央处理器；
[0013]所述中央处理器用于获取用户输入的控制命令、根据用户输入的控制命令和测功机测量得到的负载的输出功率生成负载控制器、燃料电池控制器和直流控制器的控制信号、获取参数测量模块测量得到的燃料电池的工作参数并对其进行数据分析。
[0014]进一步的，所述负载控制器、燃料电池控制器、直流控制器和测功机与中央处理器通过无线通信方式连接。
[0015]进一步的，所述燃料电池包括燃料电池堆、燃料电池反应物供应装置和DCDC升压器，所述燃料电池堆分别与燃料电池控制器、燃料电池反应物供应装置和DCDC升压器连接，所述燃料电池反应物供应装置与燃料电池控制器连接，所述DCDC升压器与直流供电器并联后连接至负载控制器。
[0016]进一步的，所述直流供电器为储能电池。
[0017]进一步的，所述测试装置还包括供电模块，所述供电模块分别与负载控制器、燃料电池控制器、直流控制器和测功机连接，用于为负载控制器、燃料电池控制器、直流控制器和测功机提供工作电源。
[0018]更进一步的，所述供电模块为交流电源。
[0019]进一步的，所述测试装置还包括机架，所述负载模块、燃料电池模块、直流供电模块和测功机均设置在机架上。
[0020]进一步的，所述测试装置还包括输入模块，所述输入模块与中央处理器连接，用于输入负载控制器、燃料电池控制器和直流控制器的控制命令。
[0021]进一步的，所述测试装置还包括显示模块，所述显示模块与中央处理器连接，用于显示参数测量模块测量得到的燃料电池的工作参数。
[0022]进一步的，所述测试装置还包括存储模块，所述存储模块与中央处理器连接，用于存储参数测量模块测量得到的燃料电池的工作参数。
[0023]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0024](1)设置一个与燃料电池并联的直流供电器，通过中央处理器调节负载、燃料电池和直流供电器的功率，使得燃料电池的输出功率随负载变化，从而可以在大功率负载应用场景下研究燃料电池的性能，结构简单，成本低，有利于高校等研究单位推广应用。
[0025](2)设置单独的供电模块为负载控制器、燃料电池控制器等供电，不影响负载、燃料电池等工作，降低了系统复杂度。
[0026](3)通过参数测量模块测量燃料电池的工作参数，可以分析当负载处于不同工况时，对燃料电池运行特性的影响。
[0027](4)通过测功机测量负载的输出功率，当负载的输出功率与需求功率不相等时，实时调节燃料电池和直流供电器，控制精度更高。
[0028](5)在中央处理器的控制下，直流供电器的输出功率是燃料电池输出功率的λ倍，控制变量少，控制过程更简单。
附图说明
[0029]图1为测试装置的结构示意图；
[0030]图2为实施例中燃料电池输出功率随负载需求功率的变化图；
[0031]附图标记：11、负载控制器，12、负载，21、燃料电池控制器，22、燃料电池，31、直流控制器，32、直流供电器，4、参数测量模块，5、测功机，6、中央处理器。
具体实施方式
[0032]下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。本实施例以本技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。
[0033]实施例1：
[0034]一种燃料电池性能的测试装置，如图1所示，包括负载模块、燃料电池模块、直流供电模块、参数测量模块4、测功机5和中央处理器6。
[0035]负载模块包括负载12和与负载12连接的负载控制器11；负载控制器11与中央处理器6通信连接，中央处理器6通过负载控制器11改变负载12的需求功率；
[0036]燃料电池模块包括燃料电池22和与燃料电池22连接的燃料电池控制器21；燃料电池控制器21与中央处理器6通信连接，中央处理器6通过燃料电池控制器21改变燃料电池22的输出功率。
[0037]本实施例中，燃料电池22包括燃料电池堆、燃料电池反应物供应装置和DCDC升压器，燃料电池堆分别与燃料电池控制器21、燃料电池反应物供应装置和DC本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种燃料电池性能的测试装置，其特征在于，包括负载模块、燃料电池模块、直流供电模块、参数测量模块(4)、测功机(5)和中央处理器(6)；所述负载模块包括负载(12)和与负载(12)连接的负载控制器(11)；所述负载控制器(11)与中央处理器(6)通信连接，中央处理器(6)通过负载控制器(11)改变负载(12)的需求功率；所述燃料电池模块包括燃料电池(22)和与燃料电池(22)连接的燃料电池控制器(21)；所述燃料电池控制器(21)与中央处理器(6)通信连接，中央处理器(6)通过燃料电池控制器(21)改变燃料电池(22)的输出功率；所述直流供电模块包括直流供电器(32)和与直流供电器(32)连接的直流控制器(31)；所述直流控制器(31)与中央处理器(6)通信连接，中央处理器(6)通过直流控制器(31)改变直流供电器(32)的输出功率；所述燃料电池(22)和直流供电器(32)并联后连接至负载控制器(11)；所述参数测量模块(4)与燃料电池(22)连接，用于测量燃料电池(22)的工作参数，所述参数测量模块(4)还与中央处理器(6)通信连接，并将测量得到的燃料电池(22)的工作参数传输至中央处理器(6)；所述测功机(5)与负载(12)连接，用于测量负载(12)的输出功率，所述测功机(5)还与中央处理器(6)通信连接，并将测量得到的负载(12)的输出功率传输至中央处理器(6)；所述中央处理器(6)用于获取用户输入的控制命令、根据用户输入的控制命令和测功机(5)测量得到的负载(12)的输出功率生成负载控制器(11)、燃料电池控制器(21)和直流控制器(31)的控制信号、获取参数测量模块(4)测量得到的燃料电池(22)的工作参数并对其进行数据分析。2.根据权利要求1所述的一种燃料电池性能的测试装置，其特征在于，所述负载控制器(11)、燃料电池控制器(21)、直流控制器(31)和测功机(5)与中央处理器(6)通过...
【专利技术属性】
技术研发人员：马天才，张友国，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：新型
国别省市：
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