[发明专利]车载氢瓶内氢气质量的测量设备及测量方法

说明书

本发明涉及氢瓶内氢气测量领域，具体而言，提供了一种车载氢瓶内氢气质量的测量设备及测量方法。所述测量设备包括依次通过供氢管路连接的氢气气源装置、减压装置、增压装置和加氢枪，所述减压装置和所述增压装置之间设有质量流量计，所述增压装置和所述加氢枪之间设有压力表，所述加氢枪用于向待测氢瓶内加注氢气，所述测量设备还包括温度传感器和电控装置，所述温度传感器设置于所述待测氢瓶表面，所述电控装置与所述温度传感器相连。该测量设备能够在氢瓶外侧间接测量得到氢瓶内的压力和温度，进而计算得到氢气消耗量，测量准确、便捷、效率高，且设备方便移动，适用于不同车型的燃料电池汽车的多种运行工况的测量，灵活方便。

技术领域

本发明涉及氢瓶内氢气测量领域，具体而言，涉及一种车载氢瓶内氢气质量的测量设备及测量方法。

背景技术

燃料电池汽车作为未来新能源汽车的重要发展方向之一，近年来在中国发展的如火如荼，各大主机厂正在不断的追求燃料电池汽车的技术进步，其中氢气消耗量作为关键的技术指标是评价燃料电池汽车技术水平的关键。

SAE J2572(2006)中明确规定了三种氢气消耗量的检测方法：(1)以燃料罐的体积、内部气体的压力和温度为基础的净质量变化，简称温度压力法；(2)以天平称量气瓶前后重量为基础的净质量变化，简称称重法；(3)以质量流量计为基础累积积分质量，简称流量计法。

关于目前较为常用的温度压力法，由于在进行检测时，不能够直接采用车载氢瓶内本身的温度、压力传感器的数据，并且在测试前后车辆不允许进行移动，加氢站及撬装加氢机等高压测量设备一般会远离试验室的建设，从而给该测量方法带来了一定的技术难度。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种车载氢瓶内氢气质量的测量设备，该测量设备能够在氢瓶外侧间接测量得到氢瓶内的压力和温度，进而计算得到氢气消耗量，测量准确、便捷、效率高，且设备方便移动，适用于不同车型的燃料电池汽车的多种运行工况的测量，灵活方便。

本发明的第二目的在于提供一种车载氢瓶内氢气质量的测量方法，该方法采用上述测量设备进行测量，因而至少具有与上述设备相同的优势。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种车载氢瓶内氢气质量的测量设备，包括依次通过供氢管路连接的氢气气源装置、减压装置、增压装置和加氢枪，所述减压装置和所述增压装置之间设有质量流量计，所述增压装置和所述加氢枪之间设有压力表，所述加氢枪用于向待测氢瓶内加注氢气，所述测量设备还包括温度传感器和电控装置，所述温度传感器设置于所述待测氢瓶表面，所述电控装置与所述温度传感器相连。

作为进一步优选的技术方案，所述增压装置包括依次连接的增压泵、第一单向阀和第一安全阀，所述增压泵与所述质量流量计相连，所述第一安全阀与所述压力表相连。

作为进一步优选的技术方案，所述测量设备还包括压缩空气装置，所述压缩空气装置与所述增压泵相连。

作为进一步优选的技术方案，所述测量设备还包括空气置换设备，所述空气置换设备包括依次通过置换管路连接的置换气体气源组件、调压阀、第二单向阀、第二安全阀和第一泄压组件，所述第一泄压组件分别与所述减压装置和所述质量流量计相连。

作为进一步优选的技术方案，所述测量设备还包括第二泄压组件，所述第二泄压组件包括泄压阀和泄压管路，所述泄压阀设置于所述增压装置和所述压力表之间的供氢管路上，所述泄压阀用于实现氢气在所述供氢管路或在所述泄压管路中的流通；

优选地，所述泄压管路上依次设置有流量调节阀和阻火器，所述阻火器设置于所述泄压管路的末端。