[实用新型]一种用于燃料电池系统的高原性能测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及燃料电池性能检测领域，具体涉及一种用于燃料电池系统的高原性能测试装置。

背景技术

随着化石能源的不断消耗和人们环保意识的增强，燃料电池系统技术得到大力支持与发展。燃料电池系统已广泛应用于多个领域，特别是燃料电池汽车越来越多地走进人们的视野里。

为了大力发展燃料电池汽车，就需要对燃料电池系统性能进行试验，其中就包括高原性能试验。目前的高原试验装置主要是针对传统内燃机，而燃料电池系统不同于传统内燃机，它消耗氢气、氧气的同时会产生电能和水。同时国内的高原试验装置只是单纯的模拟高原气压，未将高原的温度、气压模拟集中起来，模拟高原环境不够真实。若为了检测燃料电池系统高原性能，而将燃料电池放置到高原上做试验，则无疑会增大燃料电池系统研发耗时和成本。

实用新型内容

本实用新型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模拟条件准确、测试方便的用于燃料电池系统的高原性能测试装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：一种用于燃料电池系统的高原性能测试装置，所述燃料电池系统设有氢气入口、空气入口、氢气回收系统及空气出口，氢气和空气分别从氢气入口和空气入口进入燃料电池，通过反应发出电能，未参与反应的氢气经过氢气回收系统进行回收利用，反应后剩余的空气以及反应生成的水从空气出口排出，所述测试装置包括用于固定安装燃料电池系统并模拟外界温度环境的温度环境仓、与所述空气入口连接用于调节空气进气温度压力的空气进气模拟单元以及与所述空气出口连接用于模拟空气排气压力的空气排气模拟单元。

将燃料电池系统安装固定在温度环境仓内，由温度环境仓模拟高原的环境温度，从而模拟出燃料电池系统在高原环境温度下的情况。同时，通过空气进气模拟单元调节空气进气的温度和压力，调节该温度和压力与高原上空气的温度压力相同，从而同时模拟出燃料电池汽车在高原上使用时空气进气的情况；同理，设立空气排气模拟单元可以模拟出燃料电池汽车在高原上使用时空气出气口外低气压的情况。

优选的，所述的空气进气模拟单元包括依次连接的用于降低进气温度的低温箱、用于调节空气进气流量及气压的进气电动调节阀以及用于稳定气流的进气稳压箱，所述低温箱的入口与空气泵连接，所述进气稳压箱与所述空气入口连接。

优选的，所述的低温箱中设有蒸发器，该蒸发器的入口依次连接冷凝器及压气机，蒸发器的出口连通大气。空气经过压气机压缩，温度升高，经冷凝器换热降温，然后再蒸发器中膨胀吸热，将低温箱中的空气冷却。

优选的，所述的进气电动调节阀和进气稳压箱连接管路上设有用于监控空气流量的流量传感器。

优选的，所述的进气稳压箱中设有用于监控空气进气温度的温度传感器及监控空气进气压力的一号压力传感器。

优选的，所述的空气排气模拟单元包括依次连接的气水分离器、排气温压箱以及真空泵，所述气水分离器连接所述空气出口，所述真空泵的出口连通大气。利用气水分离器分离出空气出气中的水分，利用真空泵调节排气稳压箱内的压力模拟高原气压。

优选的，所述的排气稳压箱中设有用于监测空气出气压力的二号压力传感器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果体现在：提供了一种燃料电池系统高原性能试验装置，该试验装置可以集中模拟高原的不同自然环境(温度、气压)，更加接近高原真实情况，使燃料电池系统高原性能试验可以在室内完成，为燃料电池系统的研发提供支持。

附图说明

图1为本实用新型的连接示意图。

其中，1为燃料电池系统，2为温度环境仓，3为进气稳压箱，4为温度传感器，5为一号压力传感器，6为流量传感器，7为进气电动调节阀，8为压气机，9为冷凝器，10为低温箱，11为蒸发器，12为真空泵，13为二号压力传感器，14为排气稳压箱，15为气水分离器。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

一种用于燃料电池系统1的高原性能测试装置，其结构如图1所示，测试装置包括用于固定安装燃料电池系统1并模拟外界温度环境的温度环境仓2、与燃料电池系统1的空气入口连接用于调节空气进气温度压力的空气进气模拟单元以及与燃料电池系统1的空气出口连接用于模拟空气排气压力的空气排气模拟单元。