一种氢能源电池堆内外泄漏测试系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种氢能源电池堆内外泄漏测试系统。所述氢燃料电池内外泄漏测试系统包括外漏检测罩、探测气源通道、空气气源通道、痕量泄漏气体检测单元和抽气泵。所述外漏检测罩用于检测外漏时罩住氢堆，同时外漏检测罩上连接有气管接头和气路相连接，以便抽气采样，如有气体泄漏将会被抽吸到痕量泄漏气体检测单元内，从而会被检测到。本实用新型专利技术具有结构简单、响应时间快、安全可靠等特点，可以快速检测出极低浓度和极轻微的氢燃料电池泄漏以及是外漏还是内部腔室之间串漏，极大提高氢燃料电池生产效率和减少氢燃料电池的返修时间。料电池生产效率和减少氢燃料电池的返修时间。料电池生产效率和减少氢燃料电池的返修时间。

【技术实现步骤摘要】
一种氢能源电池堆内外泄漏测试系统


[0001]本技术涉及气体泄漏检测系统
，尤其涉及一种氢燃料电池内外泄漏检测。

技术介绍

[0002]氢能源是一种绿色环保能源，氢能源电池堆广泛用于新能源汽车行业。但是由于氢能源电池堆的结构复杂，生产出来的产品良率现在只有30~40%，主要缺陷就是氢气电池堆的氢气泄漏，怎么能迅速高效的发现泄漏，尤其是快速的检测出氢堆的内漏和外漏对提高生产效率，推动行业向前发展显得尤为重要。
[0003]传统的检测手段是通过加压然后检测压力下降方法测试，测试时间长，也没法区分氢堆的泄漏是内部泄漏还是外部泄露，目前的测试方法存在着诸多的局限性，我们通过专利技术一种激光检测气路系统，用痕量气体模拟泄漏气体，一旦泄漏即可被气路上的激光检测装置快速捕捉。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高效氢燃料电池泄漏测试系统。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
[0006]一种氢燃料电池内外泄漏测试系统，连接至氢燃料电池，所述氢燃料电池包括两两相邻设置的阳极腔、冷却腔和阴极腔，所述氢燃料电池内外泄漏测试系统包括外漏检测罩、探测气源通道、空气气源通道、痕量泄漏气体检测单元和抽气泵。所述氢燃料电池设于所述外漏检测罩围成的密闭空间内；所述阳极腔、所述冷却腔和所述阴极腔的两端分别延伸形成至少一开关管路；探测气源通道分别通过一开关管路连通至所述阳极腔、所述冷却腔和所述阴极腔；空气气源通道分别通过另一开关管路连通至所述阳极腔、所述冷却腔和所述阴极腔；痕量泄漏气体检测单元分别通过一开关管路连通至所述阳极腔、所述冷却腔和所述阴极腔；抽气泵连接至所述痕量泄漏气体检测单元。
[0007]进一步地，每一开关管路由三通阀、两通阀中的一种或其组合构成。
[0008]进一步地，所述痕量泄漏气体检测单元中安装有激光发射器、信号探测器以及信号放大处理电路；所述激光发射器发射激光至所述信号探测器，所述信号探测器接收激光变换为电信号，该电信号经过放大处理后输入至一处理器内识别所接收的激光是否在泄漏气体中传输。
[0009]进一步地，所述探测气源通道通过第一三通阀的第一接口和第一两通阀与所述阳极腔的入口连接，通过第二三通阀的第一接口和第二两通阀与所述冷却腔的入口连接，通过第三三通阀的第一接口和第三两通阀与所述阴极腔的入口连接；所述空气气源通道通过第一三通阀的第二接口和第一两通阀与所述阳极腔的入口连接，通过第二三通阀的第二接口和第二两通阀与所述冷却腔的入口连接，通过第三三通阀的第二接口和第三两通阀与所
述阴极腔的入口连接；所述痕量泄漏气体检测单元连接至第七三通阀的第三接口，所述第七三通阀的第一接口与所述外漏检测罩围成的密闭空间连接，所述第七三通阀的第二接口分别通过第四三通阀、第五三通阀、第六三通阀与所述阳极腔、所述冷却腔和所述阴极腔连接。
[0010]进一步地，所述阳极腔、冷却腔和阴极腔的两端均是通过一无泄漏接头连接至所述外漏检测罩外；所述第七三通阀的第一接口通过一无泄漏接头与所述外漏检测罩围成的密闭空间连接。
[0011]进一步地，所述第一三通阀的第三接口和所述第一两通阀的入口连接，所述第一两通阀的出口和所述阳极腔的入口连接；所述第二三通阀的第三接口和所述第二两通阀的入口连接，所述第二两通阀的出口和所述冷却腔的入口连接；所述第三三通阀的第三接口和所述第三两通阀的入口连接，所述第三两通阀的出口和所述阴极腔的入口连接；所述第七三通阀的第二接口分别与所述第四三通阀、所述第五三通阀、所述第六三通阀的第一接口连接，所述第四三通阀、所述第五三通阀、所述第六三通阀的第二接口均被封堵，所述第四三通阀、所述第五三通阀、所述第六三通阀的第三接口与所述阳极腔、所述冷却腔和所述阴极腔连接。
[0012]进一步地，所述探测气源通道连接至一储气罐，所述储气罐内存储氦气、氧气、氮气、甲烷或二氧化碳中的一种；所述痕量泄漏气体检测单元用于检测所述储气罐内对应存储的氦气、氧气、氮气、甲烷或二氧化碳的含量。
[0013]进一步地，在所述第四三通阀与所述阳极腔之间还设有第一压力传感器，在所述第五三通阀与所述冷却腔之间还设有第二压力传感器，在所述第六三通阀和所述阴极腔之间还设有第三压力传感器。
[0014]进一步地，当单独检测所述阳极腔是否泄漏时，打开所述第一三通阀的第一接口与第三接口通道，打开所述第一两通阀，打开所述第四三通阀的第二接口与第三接口通道，打开所述第七三通阀的第一接口与第三接口连通，关闭所述第二两通阀和所述第三两通阀；启动所述痕量泄漏气体检测单元和所述抽气泵，让所述探测气源通道的气体流入所述阳极腔中并保持一定的正压然后关闭所述第一两通阀；所述痕量泄漏气体检测单元检测所述阳极腔是否泄漏气体；当单独检测所述冷却腔是否泄漏时，打开所述第二三通阀的第一接口与第三接口通道，打开所述第二两通阀，打开所述第五三通阀的第二接口与第三接口通道，打开所述第七三通阀的第一接口与第三接口连通，关闭所述第一两通阀和所述第三两通阀；启动所述痕量泄漏气体检测单元和所述抽气泵，让所述探测气源通道的气体流入所述冷却腔中并保持一定的正压然后关闭所述第二两通阀；所述痕量泄漏气体检测单元检测所述冷却腔是否泄漏气体；当单独检测所述阴极腔是否泄漏时，打开所述第三三通阀的第一接口与第三接口通道，打开所述第三两通阀，打开所述第六三通阀的第二接口与第三接口通道，打开所述第七三通阀的第一接口与第三接口连通，关闭所述第一两通阀和所述第二两通阀；启动所述痕量泄漏气体检测单元和所述抽气泵，让所述探测气源通道的气体流入所述阴极腔中并保持一定的正压然后关闭所述第三两通阀；所述痕量泄漏气体检测单元检测所述阴极腔是否泄漏气体。
[0015]进一步地，当检测所述阳极腔与所述冷却腔是否串漏时，打开所述第一三通阀的第一接口与第三接口通道，打开所述第一两通阀，打开所述第四三通阀的第一接口与第三
接口通道，打开所述第七三通阀的第二接口与第三接口通道；打开所述第二三通阀的第二接口与第三接口通道，打开所述第二两通阀，打开所述第五三通阀的第一接口与第三接口通道；关闭所述第三两通阀，打开所述第六三通阀的第二接口与第三接口通道；启动所述痕量泄漏气体检测单元和所述抽气泵，让所述探测气源通道的气体流入所述阳极腔中并保持一定的正压然后关闭所述第一两通阀；所述痕量泄漏气体检测单元检测所述阳极腔是否泄漏气体至所述冷却腔；当检测所述阴极腔与所述冷却腔是否串漏时，打开所述第三三通阀的第一接口与第三接口通道，打开所述第三两通阀，打开所述第六三通阀的第一接口与第三接口通道，打开所述第七三通阀的第二接口与第三接口通道；打开所述第二三通阀的第二接口与第三接口通道，打开所述第二两通阀，打开所述第五三通阀的第一接口与第三接口通道；关闭所述第一两通阀，打开所述第四三通阀的第二接口与第三接口通道；启动所述痕量泄漏气体检测单元和所述抽气泵，让所述探测气源通道的气体流入所述阴极腔中并保持一定的正压然后关闭所述第三两通阀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氢燃料电池内外泄漏测试系统，连接至氢燃料电池，所述氢燃料电池包括阳极腔、冷却腔和阴极腔，所述阳极腔和所述阴极腔均与冷却腔相邻设置，其特征在于，所述氢燃料电池内外泄漏测试系统包括：外漏检测罩，所述氢燃料电池设于所述外漏检测罩围成的密闭空间内；所述阳极腔、所述冷却腔和所述阴极腔的两端分别延伸形成至少一开关管路；探测气源通道，分别通过一开关管路连通至所述阳极腔、所述冷却腔和所述阴极腔；空气气源通道，分别通过另一开关管路连通至所述阳极腔、所述冷却腔和所述阴极腔；以及痕量泄漏气体检测单元，分别通过一开关管路连通至所述阳极腔、所述冷却腔和所述阴极腔；抽气泵，连接至所述痕量泄漏气体检测单元。2.根据权利要求1所述的氢燃料电池内外泄漏测试系统，其特征在于，每一开关管路由三通阀、两通阀中的一种或其组合构成。3.根据权利要求1所述的氢燃料电池内外泄漏测试系统，其特征在于，所述痕量泄漏气体检测单元中安装有激光发射器、信号探测器以及信号放大处理电路；所述激光发射器发射激光至所述信号探测器，所述信号探测器接收激光变换为电信号，该电信号经过放大处理后输入至一处理器内识别所述信号探测器所接收的激光是否在泄漏气体中传输。4.根据权利要求1所述的氢燃料电池内外泄漏测试系统，其特征在于，所述探测气源通道通过第一三通阀的第一接口和第一两通阀与所述阳极腔的入口连接，通过第二三通阀的第一接口和第二两通阀与所述冷却腔的入口连接，通过第三三通阀的第一接口和第三两通阀与所述阴极腔的入口连接；所述空气气源通道通过第一三通阀的第二接口和第一两通阀与所述阳极腔的入口连接，通过第二三通阀的第二接口和第二两通阀与所述冷却腔的入口连接，通过第三三通阀的第二接口和第三两通阀与所述阴极腔的入口连接；所述痕量泄漏气体检测单元连接至第七三通阀的第三接口，所述第七三通阀的第一接口与所述外漏检测罩围成的密闭空间连接，所述第七三通阀的第二接口分别通过第四三通阀、第五三通阀、第六三通阀与所述阳极腔、所述冷却腔和所述阴极腔连接。5.根据权利要求4所述的氢燃料电池内外泄漏测试系统，其特征在于，所述阳极腔、冷却腔和阴极腔的两端均是通过一无泄漏接头连接至所述外漏检测罩外；所述第七三通阀的第一接口通过一无泄漏接头与所述外漏检测罩围成的密闭空间连接。6.根据权利要求4所述的氢燃料电池内外泄漏测试系统，其特征在于，所述第一三通阀的第三接口和所述第一两通阀的入口连接，所述第一两通阀的出口和所述阳极腔的入口连接；所述第二三通阀的第三接口和所述第二两通阀的入口连接，所述第二两通阀的出口和所述冷却腔的入口连接；所述第三三通阀的第三接口和所述第三两通阀的入口连接，所述第三两通阀的出口和所述阴极腔的入口连接；所述第七三通阀的第二接口分别与所述第四三通阀、所述第五三通阀、所述第六三通阀的第一接口连接，所述第四三通阀、所述第五三通阀、所述第六三通阀的第二接口均被封堵，所述第四三通阀、所述第五三通阀、所述第六三通阀的第三接口与所述阳极腔、所述冷却腔和所述阴极腔连接。
7.根据权利要求1所述的氢燃料电池内外泄漏测试系统，其特征在于，所述探测气源通道连接至一储气罐，所述储气罐内存储氦气、氧气、氮气、甲烷或二氧化碳中的一种；所述痕量泄漏气体检测单元用于检测所述储气罐内对应存储的氦气、氧气、氮气、甲烷或二氧化碳的含量。8.根据权利要求6所述的氢燃料电池内外泄漏测试系统，其特征在于，在所述第四三通阀与所述阳极腔之间还设有第一压力传感器，在所述第五三通阀与所述冷却腔之间还设有第二压力传感器，在所述第六三通阀和所述阴极腔之间还设有第三压力传感器。9.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴波，邓世明，贾丽娜，
申请(专利权)人：上海克阿斯科技有限公司，
类型：新型
国别省市：