[实用新型]用于燃料电池膜电极性能测试的装置

说明书

本实用新型提供一种用于燃料电池膜电极性能测试的装置，包括：测试夹具、风扇、压机、控制器、上位机、温度传感器；所述测试夹具包括左半部和右半部；测试夹具的左半部和右半部中间用于密封压紧待测的膜电极；所述压机用于从测试夹具两侧对测试夹具提供压紧力；所述温度传感器安装在测试夹具上；所述测试夹具能够对待测的膜电极进行加热，所述风扇用于向测试夹具提供散热所需的风力；所述测试夹具、风扇、压机和温度传感器分别连接控制器，控制器连接上位机。本实用新型能够精确控制测试温度。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池膜电极测试技术领域，尤其是一种用于燃料电池膜电极性能测试的装置。

背景技术

燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，又称电化学发电器。目前燃料电池在新能源汽车的应用不断扩大，燃料电池的研发更趋向高效率、高精密的方向发展。

膜电极（Membrane electrode assembly, MEA）是质子交换膜燃料电池的核心部件，它主要由质子交换膜、催化剂层、气体扩散层三个部分组成。为研究三个组成部分对MEA的影响，需要进行大量的对比测试试验。

测试的原理主要是分别提供经过计量且加湿后氢气和空气，在一定的压力下进行测试，分析化学能转化为电能的极化曲线等数据。

一般将MEA封装在测试夹具中，夹具本身提供进气孔和流通气道、温度测量孔和预热模块。测试台负责提供稳定压力和流量的标准氢气和空气，对于测试夹具的温度采取间歇性供电加热棒等方式控制，而燃料电池本身在化学反应过程中释放热量后，实际温控就会不稳，影响测量精度。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种用于燃料电池膜电极性能测试的装置，能够精确控制测试温度。

为实现以上技术目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种用于燃料电池膜电极性能测试的装置，包括：测试夹具、风扇、压机、控制器、上位机、温度传感器；

所述测试夹具包括左半部和右半部；测试夹具的左半部和右半部中间用于密封压紧待测的膜电极；所述压机用于从测试夹具两侧对测试夹具提供压紧力；所述温度传感器安装在测试夹具上；所述测试夹具能够对待测的膜电极进行加热，所述风扇用于向测试夹具提供散热所需的风力；所述测试夹具、风扇、压机和温度传感器分别连接控制器，控制器连接上位机。

进一步地，所述测试夹具的左半部和右半部结构相同左右对称；

所述测试夹具的任一个半部包括极板、取电板、绝缘板、导热胶、加热片和端板；加热片连接控制器；

所述端板的内侧设有加热片容置槽，加热片安装在端板内侧的加热片容置槽内，并通过端板中设置的导线孔引出加热片的引线；

所述端板、绝缘板、取电板和极板由外向内依次连接；绝缘板上设有开孔，绝缘板上的开口尺寸小于端板上的加热片容置槽尺寸，从而将加热片固定在端板的加热片容置槽内；导热胶填充在加热片与取电板之间的缝隙内；在极板朝向取电板的外侧面设有上下贯通的散热孔。

进一步地，极板能够导电。

更进一步地，极板采用石墨板或金属板。

进一步地，极板背离取电板的内侧面设有进气口、出气口、槽状的气道、密封圈槽；其中气道分布在极板内侧面的中间区域，在气道外圈设有密封圈槽，密封圈槽中容置密封圈；进气口和出气口分别通过极板内侧面的槽道连接气道的两端。

进一步地，气道为直流道或S型流道。

进一步地，极板中设有温度测量孔，温度传感器置于所述温度测量孔中。

更进一步地，温度测量孔为两个，分布在极板的上下两侧。

本实用新型的优点在于：