专利汇可以提供一种燃料电池半实物仿真平台专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种 燃料 电池 半实物仿真 平台,用于免燃料电堆下 燃料电池 零部件及 控制器 测试,平台包括上位机、电堆特性模拟系统、空气供应系统、氢气供应系统和控制器。所述空气供应系统包括 阴极 流阻 阀 ,用以模拟空气供应系统与电堆阴极流道流阻特性。所述氢气供应系统包括氢气消耗阀,用以模拟电堆氢气消耗。所述电堆特性模拟系统包括MEA(Membrane Electrode Assembly)模型以及热特性模型,分别模拟电堆电化学特性与热特性。与 现有技术 相比,本发明具有可靠性高、可操作性强等优点。,下面是一种燃料电池半实物仿真平台专利的具体信息内容。
1.一种燃料电池半实物仿真平台,其特征在于,该仿真平台包括上位机(19)、电堆特性模拟系统(20)、空气供应系统、氢气供应系统和控制器(18),所述电堆模拟特性系统,包含MEA模型和热特性模型,以模拟真实电堆的电化学及热力学特性,所述空气供应系统包括空气滤清器(8)、空气入堆流量传感器(9)、空压机(10)、中冷器(11)、加湿器(12)、空气入堆压力传感器(13)、空气入堆温度传感器(14)、阴极流阻阀(15)、阴极容腔(16)和背压阀(17),所述空气供应系统通过所述空气入堆流量传感器(9)、所述空压机(10)、所述空气入堆压力传感器(13)、所述空气入堆温度传感器(14)和所述背压阀(17)各自单独分别与所述控制器(18)和所述电堆特性模拟系统(20)实现信号交互,所述阴极流阻阀(15)模拟空气供应系统流阻特性,所述氢气供应系统包括进氢阀(1)、压力调节阀(2)、氢气循环装置(3)、氢气进堆压力传感器(4)、阳极容腔(5)、排氢阀(7)和氢气消耗阀(6),所述氢气供应系统通过所述压力调节阀(2)、氢气进堆压力传感器(4)、排氢阀(7)、氢气消耗阀(6)与所述电堆特性模拟系统(20)、上位机(19)、控制器(18)实现信号交互。
2.根据权利要求1所述的一种燃料电池半实物仿真平台,其特征在于,所述的电堆特性模拟系统(20)由MEA模型和热特性模型组成。
3.根据权利要求2所述的一种燃料电池半实物仿真平台,其特征在于,所述MEA模型,用于模拟燃料电池的极化特性,根据容腔进口空气压力、氢气压力、过氧比、电堆温度、负载电流信号,模拟出电堆电压,并根据电堆单体电压分布特性,模拟出单体电池电压变化;所述热特性模型,用于模拟燃料电池温度变化,根据负载电流需求、电堆总电压、水泵转速、风扇转速信号,模拟电堆温度、冷却水进出电堆温度以及冷却水进堆压力。
4.根据权利要求1所述的一种燃料电池半实物仿真平台,其特征在于,所述的空气供应系统还包括按顺序依次连接的所述空气滤清器(8)、空压机(10)、中冷器(11)、加湿器(12)、阴极流阻阀(15)和阴极容腔(16),所述空气入堆流量传感器(9)连接设置于所述空气滤清器(8)与所述空压机(10)之间,所述空气入堆压力传感器(13)和所述空气入堆温度传感器(14)连接设置于所述加湿器(12)与所述阴极流阻阀(15)之间。
5.根据权利要求4所述的一种燃料电池半实物仿真平台,其特征在于,所述的加湿器(12)单独经所述背压阀(17)与所述控制器(18)相连接,所述空压机(10)还单独与所述控制器(18)以电信号方式进行连接,所述阴极容腔(16)还经另一单独回路与所述加湿器(12)相连接。
6.根据权利要求5所述的一种燃料电池半实物仿真平台,其特征在于,所述阴极流阻阀(5)为根据所需模拟的电堆流阻特性的可调节阀门,以模拟空气供应系统流阻特性,所述阴极容腔(16)用以模拟实际空气供应系统体积。
7.根据权利要求1所述的一种燃料电池半实物仿真平台,其特征在于,所述的氢气供应系统还包括按顺序依次连接的所述进氢阀(1)、压力调节阀(2)、氢气循环装置(3)和阳极容腔(5),所述氢气进堆压力传感器(4)连接设置于所述氢气循环装置(3)与所述阳极容腔(5)之间。
8.根据权利要求7所述的一种燃料电池半实物仿真平台,其特征在于,所述氢气消耗阀(6)为阳极流量消耗阀,用以模拟氢气消耗。
9.根据权利要求8所述的一种燃料电池半实物仿真平台,其特征在于,所述的阳极容腔(5)还经另一单独回路分别与所述氢气循环装置(3)、氢气消耗阀(6)和排氢阀(7)相连接。
10.根据权利要求9所述的一种燃料电池半实物仿真平台,其特征在于,所述进氢阀(1)、压力调节阀(2)和氢气消耗阀(6)还分别单独与所述控制器(18)以电信号方式进行连接。
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