一种质子交换膜燃料电池的快速阻抗测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种质子交换膜燃料电池的快速阻抗测量装置。本发明专利技术包括信号处理电路、数据采集卡、上位机和激励电流发生装置，上位机与数据采集卡、激励电流发生装置均相连，数据采集卡与信号处理电路相连，激励电流发生装置与燃料电池的负载并联，信号处理电路与质子交换膜燃料电池相连，用于采集燃料电池的输出电压与电流；上位机控制激励电流发生装置产生不同类型的激励电流，激励电流发生装置的激励电流叠加在质子交换膜燃料电池的输出电流上，信号处理电路采集燃料电池的输出电压与电流并通过数据采集卡发送给上位机，进而上位机实时计算燃料电池的阻抗。本发明专利技术具有快速、高准确度，实现了质子交换膜燃料电池的快速阻抗测量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
一种质子交换膜燃料电池的快速阻抗测量装置


[0001]本专利技术设计涉及燃料电池
的一种质子交换膜燃料电池的阻抗测量装置，特别涉及一种质子交换膜燃料电池的快速阻抗测量装置。

技术介绍

[0002]质子交换膜燃料电池是一种将氢能转化为电能的电化学装置，具有功率密度大、效率高、清洁、无污染、噪声低等优点。但是，质子交换膜燃料电池在实际运行过程中，由于功率状况复杂以及水热管理不足等问题，电堆容易处于故障状态，长时间工作于故障状态下会对电池内部的性能和结构产生恶劣的影响。
[0003]通过电化学阻抗谱的方式获取燃料电池的阻抗信息，根据阻抗信息的变化判断燃料电池所处的状态一种较为准确的故障诊断和状态监测的方法。但是，传统的阻抗测量方法是通过正弦波扫频的方式来进行的，一般需要5～10分钟才可以完成一次完整的阻抗谱测量，对于故障状态来说，这个时间已经足以对电堆产生不可逆的损伤，大大降低了电堆的使用寿命。
[0004]因此，实现快速的质子交换膜燃料电池的快速阻抗测量对于提高燃料电池的使用寿命和性能都有着非常重要的意义。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种质子交换膜燃料电池的快速阻抗测量装置，其特征在于：包括信号处理电路、数据采集卡、上位机和激励电流发生装置，上位机与数据采集卡、激励电流发生装置均相连，数据采集卡与信号处理电路相连，激励电流发生装置与燃料电池的负载并联，信号处理电路与质子交换膜燃料电池相连，用于采集燃料电池的输出电压与电流；上位机控制激励电流发生装置产生两种类型的激励电流，激励电流发生装置的激励电流叠加在质子交换膜燃料电池的输出电流上，信号处理电路采集燃料电池的输出电压与电流并通过数据采集卡发送给上位机，进而上位机实时计算燃料电池的阻抗。2.根据权利要求1所述的一种质子交换膜燃料电池的快速阻抗测量装置，其特征在于：所述信号处理电路包含采样电阻、电压放大电路、分压电路和两个差分输入电路，第一差分输入电路的正相输入端和反相输入端分别与燃料电池的正极和负极相连，第一差分输入电路的输出端与分压电路相连，分压电路的输出与数据采集卡相连；第二差分输入电路的正相输入端和反相输入端分别与采样电阻的两端相连，采样...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈剑，蒋鹏坤，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：