【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池气密性检测装置及其检测方法
[0001]本专利技术涉及燃料电池气密性检测
,具体为一种燃料电池气密性检测装置及其检测方法。
技术介绍
[0002]氢燃料电池也叫质子交换膜燃料电池,由加注的H2和空气中的O2在催化剂的加速作用下发生电化学反应而产生电能,唯一的排放物就是H2O,具有效率高、无污染、重量轻优点,极具发展潜力和应用前景;氢气作为氢燃料电池的燃料,具有易燃易爆的特性,特别是在密闭的空间中,发生微小的氢气泄露都有可能造成极大的灾难。
[0003]目前市面上已有的燃料电池气密性检测装置,大多是采用保压法也叫压降法或者流量计法,而且仅有一种检测方法,所以无法检测从燃料电池单电池、单电池组件,到短堆、大功率电堆泄露等级的被测件。如专利技术专利CN 111579173 B和CN 112304532 A,仅采用流量计作为检测泄露率的部件,流量计的规格一旦确定就无法更改,所以检漏范围会大大受到限制。
[0004]除了应用场景单一无法检测多种泄露等级的燃料电池电堆,现有的专利测量结果也不够精确,如技 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种燃料电池气密性检测装置,包括空气滤清器(1)、调压阀Ⅰ(2)、调压阀Ⅱ(3)、压力传感器P0(4)、压力传感器P1(5)、压力传感器P2(6)、三通接头(7)、流量计(8)、单向阀(9)、差压式测漏仪(10)和消音器(11),其特征在于:所述消音器(11)设置为3个,消音器(11)分别串接在燃料电池堆氢气出口、空气出口和水出口上,单向阀(9)与燃料电池三腔进口连接,用于保证气体只能单向流动,单向阀(9)与流量计(8)、压力传感器P0(4)、调压阀Ⅰ(2)和空气滤清器(1)依次串接连接,调压阀Ⅰ(2)用于调节被测件的进气压力,空气滤清器(1)连接外部气源,所述差压式测漏仪(10)的测试接口通过三通接头(7)与燃料电池堆连接,三通接头(7)的接口管路上设置有二通电磁阀,用来控制三通接头(7)每个气路的开闭,差压式测漏仪(10)的气源接口通过调压阀Ⅱ(3)与空气滤清器(1)连接,调压阀Ⅱ(3)用于调节差压式测漏仪(10)的气源压力,调节好气源压力后调压阀Ⅱ(3)保持常开,压力传感器P1(5)串在调压阀Ⅰ(2)与燃料电池堆三腔进口连接的管路上,压力传感器P2(6)串在调压阀Ⅰ(2)与差压式测漏仪(10)连接的管路上。2.根据权利要求1所述的一种燃料电池气密性检测装置,其特征在于:所述三通接头(7)为气动三通接头,平时为常闭状态,二通电磁阀控制三通接头(7)的开闭,均为常闭状态。3.根据权利要求1所述的一种燃料电池气密性检测装置,其特征在于:三通接头(7)和燃料电池堆三腔入口连接的管路为不锈钢管,其余管路为硬质软管。4.根据权利要求1所述的一种燃料电池气密性检测装置,其特征在于:调压阀Ⅰ(2)和调压阀Ⅱ(3)均带有数显压力表。5.一种燃料电池气密性检测方法,其特征在于:所述方法使用权利要求1
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4中任一项所述的燃料电池气密性检测装置,所述方法包括压降法、流量计法和差压法,其中压降法,适用于工业级量产型大功率电堆和泄漏量大的工业设备;流量计法,适用于量产型小功率电堆、实验室仪器和泄漏量小的仪器设备;差压法,适用于实验室级单电池及其组件、压力容器精密仪器的泄漏检测。6.根据权利要求5所述的一种燃料电池气密性检测方法,其特征在于:所述压降法包含以下具体步骤:步骤一:氢腔外漏,打开SV1,调节调压阀Ⅰ(2),设定50kPa,开始测试:打开SV2、SV4、SV6、SV7、SV8,当压力传感器P1(5)显示50kPa时关闭SV2、SV4、SV6、SV7,30s后读取压力传感器P1(5)值,换算成泄露率kPa/min;步骤二:空腔外漏,打开SV1,调节调压阀Ⅰ(2),设定50kPa,开始测试:打开SV2、SV4、SV5、SV7、SV9,当压力传感器P1(5)显示50kPa时关闭SV2、SV4、SV5、SV7,30s后读取压力传感器P1(5)值,换算成泄露率kPa/min;步骤三:水腔外漏,打开SV1,调节调压阀Ⅰ(2),设定50kPa,开始测试:打开SV2、SV4、SV5、SV6、SV10,当压力传感器P1(5)显示50kPa时关闭SV2、SV4、SV5、SV6,30s后读取压力传感器P1(5)值,换算成泄露率kPa/min;步骤四:三腔外漏(电堆外漏),打开SV1,调节调压阀Ⅰ(2),设定210kPa,开始测试:打开SV2、SV8、SV9、SV10,当压力传感器P1(5)显示210kPa时关闭SV2,30s后读取压力传感器P1(5)值,换算成泄露率kPa/min;步骤五:氢腔窜空腔,打开SV1,调节调压阀Ⅰ(2),设定50kPa,开始测试:打开SV4、SV5、
SV9、SV12,当压力传感器P0(4)显示50kPa时关闭SV12,30s后读取压力传感器P1(5)值就是氢腔窜空腔的泄露量,换算成kPa/min;步骤六:氢腔窜水腔,打开SV1,调节调压阀Ⅰ(2),设定50kPa,开始测试:打开SV4、SV5、SV10、SV13,当压力传感器P0(4)显示50kPa时关闭SV13,30s后读取压力传感器P1(5)值就是氢腔窜水腔的泄露量,换算成kPa/min;步骤七:空腔窜水腔,打开SV1,调节调压阀Ⅰ(2),设定50kPa,开始测试:打开SV4、SV6、SV10、SV13,当压力传感器P0(4)显示50kPa时关闭SV13,30s后读取压力传感器P1(5)值就是空腔窜水腔的泄露量,换算成kPa/min。7.根据权利要求5所述的一种燃料电池气密性检测方法,其特征在于:所述流量计法包含以下具体步骤:步骤一:氢腔外漏,打开SV1,调节调压阀Ⅰ(2),...
【专利技术属性】
技术研发人员:姚欢,李小龙,陶少龙,李雨龙,谷军,
申请(专利权)人:河南豫氢动力有限公司,
类型:发明
国别省市:
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