[发明专利]一种电池测试台气水参数控制能力的考核方法

说明书

本发明公开了一种电池测试台气水参数控制能力的考核方法，基于与被测质子交换膜燃料电池连接的电池测试台，电池测试台的冷却液进口通过冷却液压力传感器、温度传感器、冷却液流量传感器连接质子交换膜燃料电池，电池测试台的氧化剂进口通过氧化剂压力传感器、氧化剂温度湿度传感器、氧化剂流量传感器连接质子交换膜燃料电池，电池测试台的反应气进口通过反应气压力传感器、反应气温度湿度传感器、反应气流量传感器连接质子交换膜燃料电池，利用压力传感器、温度传感器、温度湿度传感器和流量传感器在无需外置检测设备的条件下能方便高效的考核质子交换膜燃料电池测试台对冷却液和反应气压力、温度、流量的控制能力。

技术领域

本发明属于燃料电池测试技术领域，具体涉及一种考核质子交换膜燃料电池测试台气水参数控制能力的方法。

背景技术

依照目前的发展态势，质子交换膜燃料电池将在能源和环境问题越发严峻的未来越来越受国际重视，会是未来广大汽车企业、能源企业、高校和科研院所的一大研究热点，市场潜力巨大。而质子交换膜燃料电池测试台作为燃料电池研究和性能监测不可缺少的部分，其市场规模也是不容忽视的。

质子交换膜燃料电池是一个发生非常复杂物理化学过程的系统，其输入输出也涉及多种物理量如反应气的压力、温度、湿度、流量和浓度，冷却液的压力、温度和流量，产生电能的电压和电流等。因此质子交换膜燃料电池测试台必须具备精准监测和控制上述物理量的性能。

国内外有多家公司专门从事质子交换膜燃料电池测试台的开发并提供燃料电池测试服务。但是在质子交换膜燃料电池测试台本身的验收和考核方面，特别是针对反应气和冷却液的参数控制能力尚无标准考核方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种考核质子交换膜燃料电池测试台气水参数控制能力的方法，在无需外置检测设备的条件下能方便高效的考核质子交换膜燃料电池测试台对冷却液和反应气压力、温度、流量的控制能力。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电池测试台气水参数控制能力的考核方法，基于与被测质子交换膜燃料电池的反应气出口、氧化剂出口和冷却水出口连接的电池测试台，电池测试台的冷却液进口依次通过冷却液压力传感器、温度传感器、冷却液流量传感器连接质子交换膜燃料电池，电池测试台的氧化剂进口依次通过氧化剂压力传感器、氧化剂温度湿度传感器、氧化剂流量传感器连接质子交换膜燃料电池，电池测试台的反应气进口依次通过反应气压力传感器、反应气温度湿度传感器、反应气流量传感器连接质子交换膜燃料电池，通过以下方式进行考核：

（一）考核冷却液在恒定流量下不同进口温度变化的响应时间和偏差时，通过冷却液流量传感器测得流入质子交换膜燃料电池的冷却液的最低流量值和最高流量值，通过温度传感器记录选定冷却液流量下初始进口温度到最高运行进口温度的变化，取温度差的10%～100%作为温度变化阶梯根据考核要求进行调整；

（二）考核冷却液在恒定流量下不同进口压力变化的响应时间和偏差时，通过冷却液流量传感器测得流入质子交换膜燃料电池的冷却液的最低流量值和最高流量值，通过冷却液压力传感器记录选定冷却液流量下初始进口压力到反应气最高运行进口压力的变化，取压力差的10%～100%作为压力变化阶梯根据考核要求进行调整；

（三）考核冷却液在恒定进口压力下不同流量变化的响应时间和偏差时，通过冷却液流量传感器分别测得在50kPa和质子交换膜燃料电池进口最高工作压力下电池测试台提供的最低流量和最高流量，取流量差的10%～100%作为流量变化阶梯根据考核要求进行调整；