一种用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法技术

本发明专利技术公开了一种用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法，包括所述风洞式燃料电池环境试验舱的舱体内设置有多种传感器和执行机构；所述多种传感器包括氢气浓度传感器；安全管理方法包括如下步骤：预先根据舱体内的氢气浓度的数值，将舱内事态分为多级事态；通过舱体内的氢气浓度传感器测量舱体内的氢气浓度；根据当前测量获得的氢气浓度，判断当前的舱内事态属于多级事态中的哪一级别；根据判断的事态等级，采取当前的事态等级相对应的处置策略。本发明专利技术的用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法，具有能够对避免舱内氢气聚集、为燃料电池系统提供安全的运行环境等优点。优点。优点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法


[0001]本专利技术涉及一种氢燃料电池测试技术，尤其是一种用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法。

技术介绍

[0002]随着能源危机和环境污染问题的日益严重，新能源汽车得到了快速发展的机遇。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。其基本原理是电解水的逆反应，把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后，放出电子通过外部的负载到达阴极。氢燃料电池汽车是真正意义上的零排放、零污染的车，氢燃料是完美的汽车能源。氢燃料电池汽车作为终极清洁能源，在载货汽车、大型载客汽车应用方面有其独特的技术和环保优势，是未来新能源汽车发展的主要方向之一。
[0003]氢燃料电池发电系统(以下简称系统)测试试验舱因其涉氢安全要求高、工况复杂等因素，受现有技术的制约。当前常规使用的普通环境试验舱安全系统无法满足燃料电池测试需要，无法支持燃料电池系统安全可靠运行。
[0004]当前现有的通用环境试验舱存在有以下几个方面的缺点。
[0005]1、传统环境试验舱安全处置策略大多借用燃气防爆处置方法，未能考虑氢气系统的物理特征，传感器信息采集不能反映舱内氢气分布状态。
[0006]2、传统环境试验舱在安全方面偏重于定性处置，而忽略定量处置。
[0007]3、传统环境试验舱在处置策略上基于简单的应对策略，容易造成误报警或处置。
[0008]4、传统环境试验舱在安全处置策略上分散控制，不能形成有效安全体系。
[0009]5、传统试验舱缺少专业的安全判断处置策略，导致设备总是在误报警和事帮症候之间高危运行。
[0010]因此，就需要一种用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法，通过在风洞式燃料电池环境试验舱的舱体内和风道内分布式立体设置多个氢气传感器采样点，结合警报系统、加载控制端、供氢阀门、电动门锁、强排风机、氮气系统、灭火系统等，由控制器根据采样结果计算分析评估，对外发布警告信号，并作出卸载、停机、断电、切断供氢、舱门锁止、开启强排、舱内空气置换、氮气转换、注入灭火气等自动动作，避免舱内氢气聚集，为燃料电池系统提供安全的运行环境。

技术实现思路

[0011]本专利技术是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法，以对避免舱内氢气聚集，为燃料电池系统提供安全的运行环境。
[0012]本专利技术为解决技术问题采用以下技术方案。
[0013]一种用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法，其特点是，所述风洞式燃料电池环境试验舱的舱体内设置有多种传感器和执行机构；所述多种传感器包括氢气浓度
传感器；
[0014]安全管理方法包括如下步骤：
[0015]步骤1：预先根据舱体内的氢气浓度的数值，将舱内事态分为多级事态；
[0016]步骤2：通过舱体内的氢气浓度传感器测量舱体内的氢气浓度；
[0017]步骤3：根据当前测量获得的氢气浓度，判断当前的舱内事态属于多级事态中的哪一级别；
[0018]步骤4：根据判断的事态等级，采取当前的事态等级相对应的处置策略。
[0019]本专利技术的一种用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法的特点也在于：
[0020]进一步地，所述多种传感器包括氢气传感器、红外和视频传感器、烟雾传感器。
[0021]进一步地，所述氢气浓度传感器包括氢气汇集传感器、氢气扩散传感器和氢气泄漏传感器。
[0022]进一步地，所述多级事态包括常规事态、一级事态、二级事态和三级事态。
[0023]进一步地，所述常规事态运行状态下，氢气汇集传感器测试浓度达到20pp，小于50ppm,氢气扩散传感器无预警，氢气泄漏传感器无预警。
[0024]进一步地，所述一级事态，指运行状态下，氢气汇集传感器测试浓度达到50pp，小于300ppm,氢气扩散传感器预警，氢气泄漏传感器预警。
[0025]进一步地，所述二级事态，指运行状态下，氢气汇集传感器测试浓度达到300pp，小于500ppm，氢气扩散传感器预警，氢气泄漏传感器预警。
[0026]进一步地，所述三级事态，指运行状态下，氢气汇集传感器测试浓度达到500ppm以，上氢气扩散传感器预警，泄漏传感器预警，或者烟雾传感器预警、红外/火焰传感器预警，视频传感器发现气管道脱落、爆裂。
[0027]进一步地，所述风洞式燃料电池环境试验舱位于测试台上，所述测试台位于实验室中。
[0028]进一步地，所述的一种用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法还包括三级联动事态响应；所述三级联动事态响应为风洞式燃料电池环境试验舱、测试台、实验室三联动。
[0029]与已有技术相比，本专利技术有益效果体现在：
[0030]本专利技术公开了一种用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法，采用分级事态及控制策略。所述风洞式燃料电池环境试验舱的舱体内设置有多种传感器和执行机构；所述多种传感器包括氢气浓度传感器；安全管理方法包括如下步骤：预先根据舱体内的氢气浓度的数值，将舱内事态分为多级事态；通过舱体内的氢气浓度传感器测量舱体内的氢气浓度；根据当前测量获得的氢气浓度，判断当前的舱内事态属于多级事态中的哪一级别；根据判断的事态等级，采取当前的事态等级相对应的处置策略。
[0031]采集燃料电池环境试验舱的舱体内和风道内分布式立体设置的多种传感器信号，包括氢气传感器、红外和视频传感器、烟雾传感器，经控制器计算控制输出，再由执行机构包括警报系统、加载控制端、供氢阀门、电动门锁、强排风机、氮气转换、灭火剂注入等执行相应处置动作，为燃料电池系统提供安全的运行环境。
[0032]本专利技术的用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法，具有能够对避免舱内氢气聚集、为燃料电池系统提供安全的运行环境等优点。
附图说明
[0033]图1为本专利技术的一种用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法的控制框图。
[0034]以下通过具体实施方式，并结合附图对本专利技术作进一步说明。
具体实施方式
[0035]参见图1，本专利技术的一种用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法，所述风洞式燃料电池环境试验舱的舱体内设置有多种传感器和执行机构；所述多种传感器包括氢气浓度传感器；
[0036]安全管理方法包括如下步骤：
[0037]步骤1：预先根据舱体内的氢气浓度的数值，将舱内事态分为多级事态；
[0038]步骤2：通过舱体内的氢气浓度传感器测量舱体内的氢气浓度；
[0039]步骤3：根据当前测量获得的氢气浓度，判断当前的舱内事态属于多级事态中的哪一级别；
[0040]步骤4：根据判断的事态等级，采取当前的事态等级相对应的处置策略。
[0041]在其中一个实施例中，所述多种传感器包括氢气传感器、红外和视频传感器、烟雾传感器。
[0042]在其中一个实施例中，所述氢气浓本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法，其特征是，所述风洞式燃料电池环境试验舱的舱体内设置有多种传感器和执行机构；所述多种传感器包括氢气浓度传感器；安全管理方法包括如下步骤：步骤1：预先根据舱体内的氢气浓度的数值，将舱内事态分为多级事态；步骤2：通过舱体内的氢气浓度传感器测量舱体内的氢气浓度；步骤3：根据当前测量获得的氢气浓度，判断当前的舱内事态属于多级事态中的哪一级别；步骤4：根据判断的事态等级，采取当前的事态等级相对应的处置策略。2.根据权利要求1所述的一种用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法，其特征是，所述多种传感器包括氢气传感器、红外和视频传感器、烟雾传感器。3.根据权利要求2所述的一种用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法，其特征是，所述氢气浓度传感器包括氢气汇集传感器、氢气扩散传感器和氢气泄漏传感器。4.根据权利要求3所述的一种用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法，其特征是，所述多级事态包括常规事态、一级事态、二级事态和三级事态。5.根据权利要求4所述的一种用于风洞式燃料电池环境试验舱的安全管理方法，其特征是，所述常规事态指试验状态下，氢气汇集传感器测试有泄漏但未超过50ppm，氢气扩散传感器无预警，氢气泄漏传感器无预警；开新风增大新风量，稀释舱内氢气浓度至20p...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘瑜，裴冯来，王少华，
申请(专利权)人：上海凌逐新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：