专利汇可以提供一种燃料电池电堆测试台及其背压控制方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 燃料 电池 电堆测试台及其背压控制方法。该测试台,包括氢气系统和空气系统,氢气系统通过进气管路与 燃料电池 电堆的氢气入口连通,空气系统通过进气管路与燃料电池电堆的空气入口连通,进气管路上均设有用于检测其流量的流量计,燃料电池电堆的氢气出口和空气出口均设有出气管路,出气管路上均并联设置有第一背压 阀 和第二背压阀,第一背压阀的背压范围小于第二背压阀的背压范围,进气管路或/和出气管路与第一背压阀和第二背压阀之间的管路段上设有用于检测其压 力 的压力 传感器 。本发明的背压控制方法利用双背压阀,两路控制,用不同流量快速实现背压控制;实现更高 精度 的控制,同时实现更大功率范围的 覆盖 ,节约客户的测试台成本。,下面是一种燃料电池电堆测试台及其背压控制方法专利的具体信息内容。
1.一种燃料电池电堆测试台,其特征在于:包括氢气系统(1)和空气系统(2),所述氢气系统(1)与燃料电池电堆(4)的氢气入口(41)通过进气管路(5)连通,所述空气系统(2)通过进气管路(5)与燃料电池电堆(4)的空气入口(42)连通,所述进气管路(5)上均设有用于检测其流量的流量计(6),所述燃料电池电堆(4)的氢气出口(43)和空气出口(44)均设有出气管路(7),所述出气管路(7)上均并联设置有第一背压阀(8)和第二背压阀(9),所述第一背压阀(8)的背压范围小于所述第二背压阀(9)的背压范围,所述进气管路(5)或/和所述出气管路(7)与第一背压阀(8)和第二背压阀(9)之间的管路段上设有用于检测其压力的压力传感器(3)。
2.如权利要求1所述的一种燃料电池电堆测试台,其特征在于:所述第一背压阀(8)的最大背压值为第二背压阀(9)的最大背压值的1%~10%。
3.如权利要求1或2所述的一种燃料电池电堆测试台,其特征在于:所述第一背压阀(8)和第二背压阀(9)为电磁阀;还包括控制器(10),所述控制器(10)分别与所述流量计(6)、压力传感器(3)、第一背压阀(8)和第二背压阀(9)电连接。
4.如权利要求1或2所述的一种燃料电池电堆测试台,其特征在于:所述压力传感器(3)的个数为两个,一个设置在所述出气管路(7)与第一背压阀(8)和第二背压阀(9)之间的总管路段上,另一个设置在所述所述出气管路(7)与第一背压阀(8)或第二背压阀(9)之间的支管路段上。
5.如权利要求1-4任一项所述的一种燃料电池电堆测试台的背压控制方法,其特征在于:
当流量计(6)检测到进气管路(5)上的气体流量小于预设流量值时,关闭第二背压阀(9),打开第一背压阀(8),调节所述第一背压阀使得所述压力传感器(3)检测到的压力处于预设压力值范围内;
当流量计(6)检测到进气管路(5)上的气体流量大于预设流量值时,第一背压阀(8)全开、同时打开第二背压阀(9),先通过第二背压阀(9)快速调节压力稳定,然后调节第一背压阀(8)以达到使用的精度,以使得所述压力传感器(3)检测到的压力处于预设压力值范围内。
6.如权利要求5所述的一种燃料电池电堆测试台的背压控制方法,其特征在于:当流量计(6)检测到进气管路(5)上的气体流量大于预设流量值时,第一背压阀(8)全开、同时开打第二背压阀(9),先调节第二背压阀(9),当所述压力传感器(3)检测到的压力值与预设压力值的差值P在±2.5%范围内时,停止调节第二背压阀(9);然后通过调节第一背压阀(8),当所述压力传感器(3)检测到的压力值与预设压力值的差值在±0.5%范围内时,停止调节第一背压阀(8)。
7.如权利要求6所述的一种燃料电池电堆测试台的背压控制方法,其特征在于:当流量计(6)检测到进气管路(5)上的气体流量大于预设流量值时,第一背压阀(8)全开、同时打开第二背压阀(9),调节第二背压阀(9),当所述压力传感器(3)检测到的压力值与预设压力值的差值P大于±5%时,以第一调节速度V1调节第二背压阀(9),当所述压力传感器(3)检测到的压力值与预设压力值的差值P在±5%~±3.75%范围内时,以第二调节速度V2调节第二背压阀(9),当所述压力传感器(3)检测到的压力值与预设压力值的差值P在±3.75%~±2.5%范围内时,以第三调节速度V3调节第二背压阀(9),其中V1>V2>V3。
8.如权利要求7所述的一种燃料电池电堆测试台的背压控制方法,其特征在于:所述调节第一背压阀(8)以达到使用的精度的步骤包括:当所述压力传感器(3)检测到的压力值与预设压力值的差值P在±2.5%~±1%范围内时,以第四调节速度V4调节第一背压阀(8);
当所述压力传感器(3)检测到的压力值与预设压力值的差值P在±1%~±0.5%范围内时,以第五调节速度V5调节第一背压阀(8),其中V1>V2>V3>V4>V5。
9.如权利要求5-8任一项所述的一种燃料电池电堆测试台的背压控制方法,其特征在于:所述预设流量值为流量计(6)的满程值的20%。
10.如权利要求9所述的一种燃料电池电堆测试台的背压控制方法,其特征在于:还包括对流量计(6)的精度进行检测,氢气系统(1)或空气系统(2)的给气流量为A,所述流量计(6)检测到进气管路(5)上的气体流量为B,流量计(6)的满程值为C,精度值D=A*0.2%+C*
0.8%,若A-D≤B≤A+D,则流量计(6)检测值准确,进行下一步的检测,否则流程计测量不准确。
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