本实用新型专利技术涉及一种燃料电池电堆气密性测试装置，该装置包括：氦气供气组件：用于向燃料电池电堆的氧化气体腔体、燃料气体腔体、冷却腔体注入氦气；测试罐：用于密封盛放待测试的燃料电池电堆；供气阀组：连接测试罐，用于向燃料电池电堆各个腔体中注入氦气；排气阀组：连接测试罐，用于排出燃料电池电堆各个腔体以及测试罐中的气体；氦气检测组件：用于检测排气组件排出的气体并确定燃料电池电堆气密性情况；排空组件：用于气密性测试前后排空测试罐以及燃料电池电堆的各个腔体；大气连通组件：用于在气密性测试后平衡测试罐以及燃料电池电堆各个腔体中气压。与现有技术相比，本实用新型专利技术具有操作方便，响应频率高等优点。响应频率高等优点。响应频率高等优点。
An air tightness testing device for fuel cell stack
【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池电堆气密性测试装置
[0001]本技术涉及一种燃料电池电堆的测试装置，尤其是涉及一种燃料电池电堆气密性测试装置。
技术介绍
[0002]燃料电池是解决环境污染和降低二氧化碳排放量的主要技术手段。燃料电池电堆的气密性关系到燃料电池电堆的工作性能和可靠性，已成为衡量燃料电池能够长期稳定工作的关键指标。燃料电池电堆的气密性主要是指电堆是否发生泄露，泄露形式包含两种：外漏与串漏。外漏是指电堆内氧化气体腔体、燃料气体腔体、冷却腔体向大气的泄露。串漏是指指电堆内氧化气体腔体、燃料气体腔体、冷却腔体互相的泄露。
[0003]现有的燃料电池气密封测量装置与方法主要存在两个方面的问题：操作不便与响应频率低。操作不便主要是指燃料电池气密性的检测过程中，需要大量的移动设备才能确认燃料电池的气密性存在的问题，即泄露的位置。主要针对使用氦质谱捡漏过程中在缺乏附属装置情况下操作复杂，导致效率低下。响应频率低主要针对基于压力传感器测试泄露的方法，压力传感器的分辨率有限，导致较小的泄露率被传感器误差隐藏。
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电堆气密性测试装置。
[0005]本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0006]一种燃料电池电堆气密性测试装置，该装置包括：
[0007]氦气供气组件：用于在气密性测试时对应向燃料电池电堆的氧化气体腔体、燃料气体腔体、冷却腔体注入氦气；
[0008]测试罐：用于密封盛放待测试的燃料电池电堆；
[0009]供气阀组：连接测试罐，用于向燃料电池电堆各个腔体中注入氦气；
[0010]排气阀组：连接测试罐，用于排出燃料电池电堆各个腔体以及测试罐中的气体；
[0011]氦气检测组件：用于检测排气组件排出的气体并确定燃料电池电堆气密性情况；
[0012]排空组件：用于气密性测试前后排空测试罐以及燃料电池电堆的各个腔体；
[0013]大气连通组件：用于在气密性测试后平衡测试罐以及燃料电池电堆各个腔体中气压。
[0014]优选地，所述的测试罐包括罐体、电堆进口接口、电堆出口接口和外漏接口，所述的电堆进口接口和电堆出口接口分别设置三个，用于对应连通电推的氧化气体腔体、燃料气体腔体、冷却腔体的进出口，所述的外漏接口连通罐体内部空间，所述的电堆进口接口通过供气阀组连通氦气供气组件，所述的电堆出口接口和外漏接口通过排气阀组连接氦气检测组件。
[0015]优选地，所述的供气阀组包括用于分别控制向燃料电池电堆的氧化气体腔体、燃
料气体腔体、冷却腔体注入氦气的第一供气阀、第二供气阀和第三供气阀，所述的第一供气阀、第二供气阀和第三供气阀的输入端均连接所述的氦气供气组件，所述的第一供气阀、第二供气阀和第三供气阀的输出端对应连接相应的电堆进口接口。
[0016]优选地，所述的排气阀组包括用于分别控制燃料电池电堆的氧化气体腔体、燃料气体腔体、冷却腔体以及测试罐中排出气体的第一排气阀、第二排气阀、第三排气阀和第四排气阀，所述的第一排气阀、第二排气阀和第三排气阀的输入端对应连接相应的电堆出口接口，所述的第四排气阀的输入端连接所述的外漏接口，所述的第一排气阀、第二排气阀、第三排气阀和第四排气阀的输处端连接所述的氦气检测组件。
[0017]优选地，所述的氦气检测组件包括测试控制阀和氦质谱检漏仪，所述的氦质谱检漏仪通过测试控制阀连接排气阀组的输出端。
[0018]优选地，所述的排空组件包括真空抽气结构和排空阀，所述的真空抽气结构通过所述的排空阀连接排气阀组的输出端。
[0019]优选地，所述的大气连通组件包括大气连通控制阀，所述的大气连通控制阀设置在排气阀组的输出端。
[0020]优选地，所述的大气连通组件还包括空气过滤器，所述的空气过滤器连通所述的大气连通控制阀。
[0021]优选地，该装置还包括氦气回收组件，所述的氦气回收组件设置在排气阀组的输出端。
[0022]优选地，所述的氦气回收组件包括氦气回收控制阀和氦气回收结构，所述的氦气回收结构通过所述的氦气回收控制阀连接排气阀组的输出端。
[0023]与现有技术相比，本技术具有如下优点：
[0024](1)本技术通过设置供气阀组向燃料电池电堆各个腔体中注入氦气，并通过排气阀组对罐体以及燃料电池电堆各个腔体中的氦气排除，从而对外漏以及串漏依次检测，操作方便，响应频率高。
[0025](2)本技术采用氦质谱检漏仪对排除的氦气进行检测，具有快捷和准确的优点；
[0026](3)本技术设置大气连通组件实现罐体以及燃料电池电堆与大气实现压力平衡，即外部大气进入罐体和燃料电池内部后才可以打开罐体并移走燃料电池电堆，保证安全性；
[0027](4)本技术设置氦气回收组件实现氦气的有效回收，避免资源浪费。
附图说明
[0028]图1为本技术实施例1中一种燃料电池电堆气密性测试装置的结构示意图；
[0029]图2为本技术实施例2中一种燃料电池电堆气密性测试装置的结构示意图；
[0030]图3为本技术实施例3中一种燃料电池电堆气密性测试装置的结构示意图；
[0031]图4为本技术实施例4中一种燃料电池电堆气密性测试装置的结构示意图。
[0032]图中，1为氦气供气组件，2为测试罐，21为第一电堆进口接口，22为第二电堆进口接口，23为第三电堆进口接口，24为第一电堆出口接口，25为第二电堆出口接口，26为第三电堆出口接口，27为外漏接口，28为第一进口软管，29为第二进口软管，210为第三进口软
管，211为第一出口软管，212为第二出口软管，213为第三出口软管，214为罐体，3为供气阀组，31为第一供气阀，32为第二供气阀，33为第三供气阀，4为排气阀组，41为第一排气阀，42为第二排气阀，43为第三排气阀，44为第四排气阀，5为氦气检测组件，51为测试控制阀，52为氦质谱检漏仪，6为排空组件，61为真空抽气结构，62为排空阀，7为大气连通组件，71为大气连通控制阀，72为空气过滤器，8为氦气回收组件，81为氦气回收控制阀，82为氦气回收结构，9为燃料电池电堆。
具体实施方式
[0033]下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。注意，以下的实施方式的说明只是实质上的例示，本技术并不意在对其适用物或其用途进行限定，且本技术并不限定于以下的实施方式。
[0034]实施例1
[0035]如图1所示，本实施例提供一种燃料电池电堆气密性测试装置，该装置包括：
[0036]氦气供气组件1：用于在气密性测试时对应向燃料电池电堆9的氧化气体腔体、燃料气体腔体、冷却腔体注入氦气；
[0037]测试罐2：用于密封盛放待测试的燃料电池电堆9；
[0038]供气阀组3：连接测试罐2，用于向燃料电池电堆9各个腔体中注本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种燃料电池电堆气密性测试装置，其特征在于，该装置包括：氦气供气组件(1)：用于在气密性测试时对应向燃料电池电堆(9)的氧化气体腔体、燃料气体腔体、冷却腔体注入氦气；测试罐(2)：用于密封盛放待测试的燃料电池电堆(9)；供气阀组(3)：连接测试罐(2)，用于向燃料电池电堆(9)各个腔体中注入氦气；排气阀组(4)：连接测试罐(2)，用于排出燃料电池电堆(9)各个腔体以及测试罐(2)中的气体；氦气检测组件(5)：用于检测排气组件排出的气体并确定燃料电池电堆(9)气密性情况；排空组件(6)：用于气密性测试前后排空测试罐(2)以及燃料电池电堆(9)的各个腔体；大气连通组件(7)：用于在气密性测试后平衡测试罐(2)以及燃料电池电堆(9)各个腔体中气压。2.根据权利要求1所述的一种燃料电池电堆气密性测试装置，其特征在于，所述的测试罐(2)包括罐体(214)、电堆进口接口、电堆出口接口和外漏接口(27)，所述的电堆进口接口和电堆出口接口分别设置三个，用于对应连通电推的氧化气体腔体、燃料气体腔体、冷却腔体的进出口，所述的外漏接口(27)连通罐体(214)内部空间，所述的电堆进口接口通过供气阀组(3)连通氦气供气组件(1)，所述的电堆出口接口和外漏接口(27)通过排气阀组(4)连接氦气检测组件(5)。3.根据权利要求2所述的一种燃料电池电堆气密性测试装置，其特征在于，所述的供气阀组(3)包括用于分别控制向燃料电池电堆(9)的氧化气体腔体、燃料气体腔体、冷却腔体注入氦气的第一供气阀(31)、第二供气阀(32)和第三供气阀(33)，所述的第一供气阀(31)、第二供气阀(32)和第三供气阀(33)的输入端均连接所述的氦气供气组件(1)，所述的第一供气阀(31)、第二供气阀(32)和第三供气阀(33)的输出端对应连接相应的电堆进口接口。4.根据权利要求2所述的一种燃料电池电堆气密性测试装置，其特征在于，所述的排气阀组(4)包括用于分...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨帆，张存满，明平文，李冰，杨代军，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：新型
国别省市：
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