一種燃料電池冷卻系統(tǒng)的測(cè)試平臺(tái)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及測(cè)試平臺(tái)領(lǐng)域,具體地說(shuō),特別涉及到一種燃料電池冷卻系統(tǒng)的測(cè)試
-ψ-1 口 O
【背景技術(shù)】
[0002]電池運(yùn)行參數(shù)如溫度、壓力等都會(huì)對(duì)電池的性能和效率產(chǎn)生顯著影響。因此,在電池研發(fā)過(guò)程中,借助合理的試驗(yàn)方法對(duì)電池系統(tǒng)及關(guān)鍵部件進(jìn)行性能測(cè)試,可以獲取各種影響因素與電池性能相互關(guān)系的高精度數(shù)據(jù),為相關(guān)的研究和設(shè)計(jì)提供有力的依據(jù),進(jìn)而有效地縮短研發(fā)周期和降低研發(fā)成本。
[0003]在對(duì)電池系統(tǒng)的各方面測(cè)試中,對(duì)其冷卻系統(tǒng)的測(cè)試尤為關(guān)鍵,現(xiàn)有技術(shù)中缺乏一種燃料電池冷卻系統(tǒng)的測(cè)試平臺(tái),可以對(duì)模擬燃料電池發(fā)熱功率、流阻特性,驗(yàn)證冷卻系統(tǒng)的溫度控制策略,從而測(cè)試?yán)鋮s系統(tǒng)的性能、壽命是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求及燃料電池系統(tǒng)要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種燃料電池冷卻系統(tǒng)的測(cè)試平臺(tái),以解決上述問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題可以采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0006]—種燃料電池冷卻系統(tǒng)的測(cè)試平臺(tái),包括
[0007]—控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)連接并控制冷卻系統(tǒng)測(cè)試臺(tái),用于實(shí)現(xiàn)電堆溫度模擬控制、電堆流阻模擬控制和外循環(huán)調(diào)溫控制;
[0008]—冷卻系統(tǒng)測(cè)試臺(tái),所述冷卻系統(tǒng)測(cè)試臺(tái)包括用于實(shí)現(xiàn)電堆溫度模擬和電堆流阻模擬的電堆模擬模塊、以及用于調(diào)溫的外循環(huán)調(diào)溫系統(tǒng)。
[0009]進(jìn)一步的,所述電堆模擬模塊包括電堆溫度模擬裝置和電堆流阻模擬裝置,電堆溫度模擬裝置用于模擬電堆運(yùn)行時(shí)的發(fā)熱功率;電堆流阻模擬裝置用于模擬電堆運(yùn)行時(shí)的冷卻劑流阻特性。
[0010]進(jìn)一步的,所述外循環(huán)調(diào)溫系統(tǒng)通過(guò)板式換熱器與被測(cè)冷卻系統(tǒng)連接,用于調(diào)節(jié)被測(cè)冷卻系統(tǒng)的溫度;外循環(huán)調(diào)溫系統(tǒng)包括依次連接的外循環(huán)水栗、外循環(huán)散熱器和外循環(huán)加熱裝置;
[0011 ]所述被測(cè)冷卻系統(tǒng)設(shè)有換熱器出口電磁閥和換熱器入口電磁閥,且通過(guò)所述換熱器出口電磁閥和換熱器入口電磁閥與外循環(huán)調(diào)溫系統(tǒng)連接。
[0012]進(jìn)一步的,所述被測(cè)冷卻系統(tǒng)包括依次連接的水栗、節(jié)溫器和去離子器;
[0013]所述被測(cè)冷卻系統(tǒng)設(shè)有冷卻路電堆出口電磁閥和冷卻路電堆入口電磁閥,且通過(guò)所述冷卻路電堆出口電磁閥和冷卻路電堆入口電磁閥與冷卻系統(tǒng)測(cè)試臺(tái)連接。
[0014]進(jìn)一步的,所述節(jié)溫器通過(guò)水栗連接有一水箱,水箱中的冷卻水從水箱通過(guò)水栗進(jìn)入節(jié)溫器;在水溫低于節(jié)溫器開(kāi)啟溫度時(shí),冷卻劑直接流到電堆模擬模塊入口處;在溫度達(dá)到節(jié)溫器開(kāi)啟溫度后,冷卻劑經(jīng)過(guò)板式換熱器換熱后流到電堆模擬模塊入口處;最后冷卻劑經(jīng)過(guò)電堆模擬模塊回到水栗入口。
[0015]進(jìn)一步的,在所述電堆模擬模塊的出口位置設(shè)有連接到水箱的排氣管路和排氣電磁閥;在所述板式換熱器的入口位置設(shè)有連接到水箱的排氣管路和排氣電磁閥;所述排氣管路用于排出冷卻管路中的氣體。
[0016]進(jìn)一步的,所述控制系統(tǒng)包括實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)、上位機(jī)PC控制系統(tǒng)、電源接口、電源分配系統(tǒng)、內(nèi)部電氣接口和外部電氣接口。
[0017]進(jìn)一步的,所述外部電氣接口用于向被測(cè)冷卻系統(tǒng)提供設(shè)備供電、傳感器信號(hào)的采集、通訊信號(hào)接口,滿(mǎn)足不同供電條件及通訊需求;
[0018]所述外部電氣接口主要包括220V供電、48V供電、24V供電、12V供電;模擬量Al信號(hào)采集;開(kāi)關(guān)量信號(hào)DO輸出及DI采集;所述通訊信號(hào)接口擴(kuò)展有CAN、RS232/485、TCP/IP、GBIPo
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:
[0020]可以對(duì)模擬燃料電池發(fā)熱功率、流阻特性,驗(yàn)證冷卻系統(tǒng)的溫度控制策略,從而測(cè)試?yán)鋮s系統(tǒng)的性能、壽命是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求及燃料電池系統(tǒng)要求。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本發(fā)明所述的燃料電池冷卻系統(tǒng)的測(cè)試平臺(tái)的示意圖。
[0022]圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明:1、冷卻路電堆入口電磁閥;2、冷卻路電堆出口電磁閥;3、冷卻路補(bǔ)水排氣電磁閥;4、電堆入口溫度傳感器;5、電堆入口壓力傳感器;6、電導(dǎo)率儀;7、電堆入口流量傳感器;8、電堆溫度模擬裝置;9、電堆流阻模擬裝置;10、電堆出口壓力傳感器;11、電堆出口溫度傳感器;12、水箱;13、燃料電池系統(tǒng)水栗;14、節(jié)溫器;15、去離子器;16、板換出口電磁閥;17、板換入口電磁閥;18、大循環(huán)流量傳感器;19、板式換熱器;20、大循環(huán)溫度傳感器;21、大循環(huán)壓力傳感器;22、外循環(huán)壓力傳感器;23、外循環(huán)溫度傳感器;24、外循環(huán)加熱裝置;25、外循環(huán)流量傳感器;26、外循環(huán)散熱器;27、外循環(huán)水栗。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0024]參見(jiàn)圖1,本發(fā)明所述的一種燃料電池冷卻系統(tǒng)的測(cè)試平臺(tái),主要包括控制系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)測(cè)試臺(tái)。
[0025]其中,控制系統(tǒng)包括實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)、上位機(jī)PC控制系統(tǒng)、電源接口、電源分配系統(tǒng)、內(nèi)部電氣接口和外部電氣接口,其功能有電堆溫度模擬裝置控制功能、外循環(huán)溫度控制功能、水栗控制功能、電磁閥控制等。
[0026]另外,控制系統(tǒng)包括人機(jī)交互控制、控制策略輸入、自動(dòng)測(cè)試、數(shù)據(jù)采集及存儲(chǔ)、故障診斷及處理等功能。所述外部電氣接口用于向被測(cè)冷卻系統(tǒng)提供設(shè)備供電、傳感器信號(hào)的采集、通訊信號(hào)接口,滿(mǎn)足不同供電條件及通訊需求;
[0027]所述外部電氣接口主要包括220V供電、48V供電、24V供電、12V供電;模擬量Al信號(hào)采集;開(kāi)關(guān)量信號(hào)DO輸出及DI采集;所述通訊信號(hào)接口擴(kuò)展有CAN、RS232/485、TCP/IP、G