一种燃料电池系统测试台架技术方案

本发明专利技术公开了一种燃料电池系统测试台架，涉及燃料电池测试技术领域；为了更方便、更可靠的对燃料电池系统进行测试；具体包括燃料电池发动机模块和燃料电池发动机测试台架，所述燃料电池发动机模块安装于燃料电池发动机测试台架顶部外壁，所述燃料电池发动机测试台架上还设置有外部供应系统模块、外部电气控制系统模块和辅助散热系统模块；所述的外部供应系统包括物理化学空滤、空气进气流量计、空气压缩机、中冷器、散热器总成、膨胀水箱、散热器支架。本发明专利技术高度还原了燃料电池发动机模块在整车上的应用环境，检测功能性强，可靠性高，易于收集各系统的数据，零部件的数据，为燃料电池系统开发提供了基础。系统开发提供了基础。系统开发提供了基础。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池系统测试台架


[0001]本专利技术涉及燃料电池测试
，尤其涉及一种燃料电池系统测试台架。

技术介绍

[0002]燃料电池系统通常作为一个动力总成应用在汽车上，但由于汽车运行的环境，工况都及其复杂，燃料电池系统在这类环境和工况都需要预先在实验室中进行各类实验，以保证在应用于汽车时，增加其运行的稳定性，减少不确定性；目前的燃料电池测试装置，虽能够满足一定的测试需求，但是不便于验证整个燃料电池系统中各大子系统协调、稳定性以及各个零部件的特性和耐久性等功能，因此还有待改进。
[0003]经检索，中国专利申请号为CN201210086392.9的专利，公开了一种用于测试燃料电池堆的装置，包括：工作气体供给系统，与燃料电池相连，工作气体供给系统包括：氢气管路和空气管路；氢气管路上设有第一流量控制单元，第一流量控制单元用于检测和控制氢气的流量；空气管路上设有第二流量控制单元，第二流量控制单元用于检测和控制空气的流量；控制系统，与第一流量控制单元和第二流量控制单元分别电连接，控制系统用于收集第一流量控制单元和第二流量控制单元发出的检测信号，以记录氢气管路中的氢气流量和空气管路的空气流量。上述专利中的测试燃料电池堆的装置存在以下不足：虽能够满足一定的使用需求，但是不便于验证整个燃料电池系统中各大子系统协调、稳定性以及各个零部件的特性和耐久性等功能，因此还有待改进。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种燃料电池系统测试台架。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]一种燃料电池系统测试台架，包括燃料电池发动机模块和燃料电池发动机测试台架，所述燃料电池发动机模块安装于燃料电池发动机测试台架顶部外壁，所述燃料电池发动机测试台架上还设置有外部供应系统模块、外部电气控制系统模块和辅助散热系统模块；所述的外部供应系统包括物理化学空滤、空气进气流量计、空气压缩机、中冷器、散热器总成、膨胀水箱、散热器支架；其中物理化学空滤、空气进气流量计、空气压缩机和中冷器固定于燃料电池发动机测试台架的同一侧外壁，所述燃料电池发动机测试台架一侧外壁固定有散热器支架，且散热器支架顶部两侧外壁固定有膨胀水箱。
[0007]优选的：所述燃料电池发动机模块包括空气系统、氢气系统、水热管理系统、电气控制系统；所述燃料电池发动机模块与燃料电池发动机测试台架之间设置有悬置系统。
[0008]进一步的：所述悬置系统具体为纯胶悬置、液压悬置、空气悬置中的一种。
[0009]进一步优选的：所述空气系统包括膜增湿器、背压阀、旁通阀、温压一体传感器、混合器。
[0010]作为本专利技术一种优选的：所述氢气系统包括氢进电磁阀、阳极压力调节阀、泄压
阀、温压一体传感器、氢气循环泵、氢水分离器、排氢排水电磁阀，所述泄压阀设置于氢进电磁阀与阳极压力调节阀之间，所述温压一体传感器设置于阳极压力调节阀的输出端。
[0011]作为本专利技术进一步优选的：所述水热管理系统包括水路过滤器、去离子装置、水泵、PTC、电动三通阀、温压一体传感器；所述电气控制系统包括ATS控制器、继电器总成。
[0012]作为本专利技术再进一步的方案：所述外部电气控制系统模块包括升压DC
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DC、燃料电池系统控制器、外部系统继电器盒总成以及连接各部件的高低压线束，外部系统继电器盒总成内设置有空气压缩机控制器，所述燃料电池发动机测试台架一侧设置有前侧支架，燃料电池发动机测试台架底部设置有底部支架，其中升压DC
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DC、燃料电池系统控制器固定在燃料电池发动机测试台架的底部支架上，外部系统继电器盒总成固定在燃料电池发动机测试台架的前侧支架上，所述燃料电池发动机测试台架外壁设置有线束支架，线束支架上安装有管夹，高低压线束可拆卸的安装于管夹内。
[0013]在前述方案的基础上：所述的辅助散热系统包括板式换热器、辅助电子水泵、膨胀水箱以及316L快装接头，316L快装接头设置于板式换热器和膨胀水箱的输入输出端、辅助电子水泵固定于燃料电池发动机测试台架底部位置，板式换热器和膨胀水箱上的316L快装接头与辅助电子水泵的输入输出端均通过循环管道连接，膨胀水箱通过管路与循环管道连接。
[0014]在前述方案的基础上优选的：与系统水路连接的所述中冷器与燃料电池发动机测试台架之间设置有螺栓绝缘套和绝缘垫。
[0015]本专利技术的有益效果为：
[0016]1.本专利技术高度还原了燃料电池发动机模块在整车上的应用环境，检测功能性强，可靠性高，易于收集各系统的数据，零部件的数据，为燃料电池系统开发提供了基础。
[0017]2.燃料电池发动机模块采用模块化设计，对系统零部件进行集成，集成度高，并且易于装配和维修，故障率高的零部件可以直接在台架上进行维修或者拆卸更换。
[0018]3.通过设置辅助散热系统，能够给升压DC
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DC、空气压缩机、空气压缩机控制器进行散热，辅助散热循环水从板式换热器的出口端进入到辅助电子水泵，进而分别泵出到升压DC
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DC和空气压缩机控制器的冷却水进口，空气压缩机控制器冷却水路再串联进入到空气压缩机冷却水路进口，然后空气压缩机冷却水路出口再与升压DC
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DC冷却水出口并联进入到板式换热器的进口，膨胀水箱通过管路与循环管道连接，以便对辅助散热系统进行补水，形成一个辅助散热循环系统。
附图说明
[0019]图1为本专利技术提出的一种燃料电池系统测试台架整体的结构示意图；
[0020]图2为本专利技术提出的一种燃料电池系统测试台架另一侧的结构示意图。
[0021]图中：101燃料电池发动机模块、201物理化学空滤、202空气进气流量计、203空气压缩机、204中冷器、205散热器总成、206膨胀水箱、207散热器支架、208燃料电池发动机测试台架、301升压DC
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DC、302燃料电池系统控制器、303外部系统继电器盒总成、401板式换热器、402辅助电子水泵。
具体实施方式
[0022]下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
[0023]下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
[0024]在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
[0025]在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池系统测试台架，包括燃料电池发动机模块(101)和燃料电池发动机测试台架(208)，其特征在于，所述燃料电池发动机模块(101)安装于燃料电池发动机测试台架(208)顶部外壁，所述燃料电池发动机测试台架(208)上还设置有外部供应系统模块、外部电气控制系统模块和辅助散热系统模块；所述的外部供应系统包括物理化学空滤(201)、空气进气流量计(202)、空气压缩机(203)、中冷器(204)、散热器总成(205)、膨胀水箱(206)、散热器支架(207)；其中物理化学空滤(201)、空气进气流量计(202)、空气压缩机(203)和中冷器(204)固定于燃料电池发动机测试台架(208)的同一侧外壁，所述燃料电池发动机测试台架(208)一侧外壁固定有散热器支架(207)，且散热器支架(207)顶部两侧外壁固定有膨胀水箱(206)。2.根据权利要求1所述的一种燃料电池系统测试台架，其特征在于，所述燃料电池发动机模块(101)包括空气系统、氢气系统、水热管理系统、电气控制系统；所述燃料电池发动机模块(101)与燃料电池发动机测试台架(208)之间设置有悬置系统。3.根据权利要求2所述的一种燃料电池系统测试台架，其特征在于，所述悬置系统具体为纯胶悬置、液压悬置、空气悬置中的一种。4.根据权利要求3所述的一种燃料电池系统测试台架，其特征在于，所述空气系统包括膜增湿器、背压阀、旁通阀、温压一体传感器、混合器。5.根据权利要求4所述的一种燃料电池系统测试台架，其特征在于，所述氢气系统包括氢进电磁阀、阳极压力调节阀、泄压阀、温压一体传感器、氢气循环泵、氢水分离器、排氢排水电磁阀，所述泄压阀设置于氢进电磁阀与阳极压力调节阀之间，所述温压一体传感器设置于阳极压力调节阀的输出端。6.根据权利要求5所述的一种燃料电池系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭劲，张帝，吴洁，王朝云，
申请(专利权)人：安徽明天新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：