[实用新型]一种海水燃料电池放电服役性能测试装置

权利要求书

1.一种海水燃料电池放电服役性能测试装置，其特征在于：包括模拟水洞，模拟水洞包括供实验体置于其中进行实验的一体化工作段，

和水洞电气控制单元，用于实现对模拟水洞中相关物理量的实时监测及控制，包括水洞参数检测元件和执行元件，所述水洞参数检测元件包括用于检测水流温度的温度传感器、用于检测来流速度的速度传感器、用于检测水压的压力传感器、用于检测盐度的盐度计和用于检测液位的液位计，所述执行元件用于受控执行动作以调节实验段内水流温度、来流速度、压力、盐度和液位，包括制冷器、换热器、水洞水泵、调压泵、真空泵、加盐阀和电磁阀；

和数据采集控制系统，用于测量海水燃料电池的相关信号并向水洞电气控制单元发出控制指令，包括电池信号检测元件和控制器，所述电池信号检测元件包括用于测量待测试海水燃料电池的放电电压的电压计、用于测量放电电流的电流计、用于测量放电功率的功率计、用于测量激活时间的计时器、用于测量电芯温度的温度计和用于测量电池内阻的电阻仪，所述执行元件连接在所述控制器的输出端口以受控动作。

2.根据权利要求1所述的一种海水燃料电池放电服役性能测试装置，其特征在于：所述水洞电气控制单元包括控制元件，控制元件包括变频器、温度控制器和压力控制器，水洞水泵与调压泵连接在变频器的输出端口以受控运动，制冷器和换热器连接在温度控制器的输出端口以受控运转，真空泵连接在压力控制器的输出端口以受控运转，变频器、温度控制器和压力控制器连接在所述控制器的不同输出端口以接收用于控制相应执行元件动作的控制指令。

3.根据权利要求1所述的一种海水燃料电池放电服役性能测试装置，其特征在于：所述数据采集控制系统包括数据采集卡，所述数据采集卡连接在所述控制器的输入端口以向其传递采集的信号，所述水洞参数检测元件与电池信号检测元件连接在所述数据采集卡的输入端口以向其传递采集到的相关信号。

4.根据权利要求3所述的一种海水燃料电池放电服役性能测试装置，其特征在于：包括负载功率加载系统，负载功率加载系统用于对实验体添加负载以模拟实验体的不同使用工况。

5.根据权利要求4所述的一种海水燃料电池放电服役性能测试装置，其特征在于：所述负载功率加载系统包括电子式功率加载模块，所述数据采集控制系统包括电子负载信号检测元件，电子负载信号检测元件包括用于检测加载电压的电压计、用于检测加载电流的电流计、用于检测在线功率的功率计，所述电子负载信号检测元件连接在所述数据采集卡的一个输入端口以向其传递采集的相关信号。

6.根据权利要求5所述的一种海水燃料电池放电服役性能测试装置，其特征在于：所述负载功率加载系统包括机械式功率加载模块，机械式功率加载模块包括工作电机及加载电机，所述数据采集控制系统包括机械负载信号检测元件，机械负载信号检测元件包括用于测量工作电机转速的转速传感器、用于测量加载电机加载转矩的转矩传感器和用于测量加载电机加载功率的功率计，所述机械负载信号检测元件连接在所述数据采集卡的一个输入端口以向其传递采集的相关信号。

7.根据权利要求6所述的一种海水燃料电池放电服役性能测试装置，其特征在于：所述控制器与所述电子式功率加载模块、机械式功率加载模块通过串口形式进行数据交互以实现测量数据的实时采集和控制指令的实时发送。

8.根据权利要求7所述的一种海水燃料电池放电服役性能测试装置，其特征在于：所述控制器包括工控主机和PLC控制器，PLC控制器与工控主机进行双向信号传输。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的一种海水燃料电池放电服役性能测试装置，其特征在于：所述一体化工作段中设置有试验体，一体化工作段为内径均一的圆柱段，所述试验体由前向后依次包括头部整流罩段、实验段和尾椎段，一体化工作段的前端与后端均超出试验体，头部整流罩段与一体化工作段之间形成了流通面积逐渐减小的收缩段、实验段与一体化工作段之间形成了狭窄的环形通道、尾椎段与一体化工作段之间形成了流通面积逐渐增大的扩张段。