CN111370737B - 一种测试控制方法、装置、存储介质及燃料电池测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种测试控制方法、装置、存储介质及燃料电池测试系统,该方法包括:确定燃料电池测试系统中测试运行程序设定的运行总时长和/或电流结束值;获取测试气源的气源压力,和/或获取测试燃料电池的电堆运行时间;根据确定的运行总时长和/或电流结束值、以及获取的气源压力和/或电堆运行时间,对燃料电池的测试过程进行降电流控制。本发明的方案,可以解决燃料电池测试的安全性较差的问题,达到提升燃料电池测试的安全性的效果。
Description
技术领域
本发明属于电池技术领域,具体涉及一种测试控制方法、装置、存储介质及燃料电池测试系统,尤其涉及一种燃料电池测试系统自动降电流程序的实现方法、装置、存储介质及燃料电池测试系统。
背景技术
随着环境污染情况加剧,寻找并应用环境友好型新能源,已成为人们关注的焦点。氢氧燃料电池可以将化学能直接转化为电能,由于该转化过程对环境无污染,因此成为研究的热点。一个产品正式上市前都需要进行相关测试,而测试对于氢氧燃料电池尤为重要,通过测试结果分析可以判断氢氧燃料电池电堆的诸如稳定性、耐久性、低温冷启动等性能。只有测试合格,企业才有信心将其上市,推广至各个领域进行商用。所以说测试这一步就是电堆的试金石。
如今测试平台相关企业起步较晚,平台的稳定性、安全性都不尽如人意,时常会在测试过程中出现一些问题,严重者损坏电堆与平台,给企业造成不小的经济与时间成本上的损失。所以需要尽快完善测试平台的相关问题,提高平台的稳定性与安全性,尽量减少出现问题的次数,降低问题的严重性。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的目的在于,针对上述缺陷,提供一种测试控制方法、装置、存储介质及燃料电池测试系统,以解决燃料电池测试的安全性较差的问题,达到提升燃料电池测试的安全性的效果。
本发明提供一种测试控制方法,包括:确定燃料电池测试系统中测试运行程序设定的运行总时长和/或电流结束值;获取测试气源的气源压力,和/或获取测试燃料电池的电堆运行时间;根据确定的运行总时长和/或电流结束值、以及获取的气源压力和/或电堆运行时间,对燃料电池的测试过程进行降电流控制。
可选地,对燃料电池的测试过程进行降电流控制,包括:确定气源压力是否小于设定压力值;若气源压力小于设定压力值,则启动设定的降电流程序;若气源压力大于或等于设定压力值,则确定电堆运行时间是否大于或等于运行总时长;若电堆运行时间大于或等于运行总时长,则启动设定的降电流程序。
可选地,启动设定的降电流程序,包括:按设定降幅降低燃料电池测试系统的负载电流,并使燃料电池测试系统按降低后的负载电流运行设定时长。
可选地,对燃料电池的测试过程进行降电流控制,还包括:在启动设定的降电流程序之后,确定燃料电池测试系统的负载电流是否小于终止设定值;若燃料电池测试系统的负载电流小于终止设定值,则将燃料电池的负载电流直接降至0A,并停车吹扫。
与上述方法相匹配,本发明另一方面提供一种测试控制装置,包括:确定单元,用于确定燃料电池测试系统中测试运行程序设定的运行总时长和/或电流结束值;获取单元,用于获取测试气源的气源压力,和/或获取测试燃料电池的电堆运行时间;控制单元,用于根据确定的运行总时长和/或电流结束值、以及获取的气源压力和/或电堆运行时间,对燃料电池的测试过程进行降电流控制。
可选地,控制单元对燃料电池的测试过程进行降电流控制,包括:确定气源压力是否小于设定压力值;若气源压力小于设定压力值,则启动设定的降电流程序;若气源压力大于或等于设定压力值,则确定电堆运行时间是否大于或等于运行总时长;若电堆运行时间大于或等于运行总时长,则启动设定的降电流程序。
可选地,控制单元启动设定的降电流程序,包括:按设定降幅降低燃料电池测试系统的负载电流,并使燃料电池测试系统按降低后的负载电流运行设定时长。
可选地,控制单元控制单元对燃料电池的测试过程进行降电流控制,还包括:在启动设定的降电流程序之后,确定燃料电池测试系统的负载电流是否小于终止设定值;若燃料电池测试系统的负载电流小于终止设定值,则将燃料电池的负载电流直接降至0A,并停车吹扫。
与上述装置相匹配,本发明再一方面提供一种燃料电池测试系统,包括:以上所述的测试控制装置。
与上述方法相匹配,本发明再一方面提供一种存储介质,包括:所述存储介质中存储有多条指令;所述多条指令,用于由处理器加载并执行以上所述的测试控制方法。
与上述方法相匹配,本发明再一方面提供一种燃料电池测试系统,包括:处理器,用于执行多条指令;存储器,用于存储多条指令;其中,所述多条指令,用于由所述存储器存储,并由所述处理器加载并执行以上所述的测试控制方法。
本发明的方案,通过在燃料电池测试系统的运行过程中出现问题时、以及燃料电池测试系统的测试结束后系统,可以自行按照程序降低电流,实现很大程度上保护电堆的作用。
进一步,本发明的方案,通过在燃料电池测试系统的运行过程中出现问题时、以及燃料电池测试系统的测试结束后系统,可以自行按照程序降低电流,需要对氢气源压力进行检测并自动做出反应,可以避免氢气供应不足,保护测试过程的安全性。
进一步,本发明的方案,通过在燃料电池测试系统的运行过程中出现问题时、以及燃料电池测试系统的测试结束后系统,可以自行按照程序降低电流,避免氢气源压力过低如果继续测试会带来电堆燃料饥饿从而烧毁电堆的情况发生,保证了电堆的安全性。
进一步,本发明的方案,通过在燃料电池测试系统的运行过程中出现问题时、以及燃料电池测试系统的测试结束后系统,可以自行按照程序降低电流,通过程序自降电流避免人为操作失误损坏电堆,提高了测试系统的可靠性。
进一步,本发明的方案,通过在燃料电池测试系统的运行过程中出现问题时、以及燃料电池测试系统的测试结束后系统,可以自行按照程序降低电流,可以使燃料电池测试系统供气稳定,规避电堆由于气体供应不稳而损坏测试系统和电堆,减少损失。
由此,本发明的方案,通过在燃料电池测试系统的运行过程中出现问题时、以及燃料电池测试系统的测试结束后系统,可以自行按照程序降低电流,解决燃料电池测试的安全性较差的问题,达到提升燃料电池测试的安全性的效果。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的测试控制方法的一实施例的流程示意图;
图2为本发明的方法中对燃料电池的测试过程进行降电流控制的一实施例的流程示意图;
图3为本发明的方法中第二降电流处理过程的一实施例的流程示意图;
图4为本发明的测试控制装置的一实施例的结构示意图;
图5为本发明的燃料电池测试系统的一实施例的自动降电流程序流程示意图;
图6为本发明的燃料电池测试系统的另一实施例的自动降电流程序流程示意图。
结合附图,本发明实施例中附图标记如下:
102-确定单元;104-获取单元;106-控制单元。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
根据本发明的实施例,提供了一种测试控制方法,如图1所示本发明的方法的一实施例的流程示意图。该测试控制方法可以包括:步骤S110至步骤S130。
在步骤S110处,确定燃料电池测试系统中测试运行程序设定的运行总时长和/或电流结束值。
例如:测试运行程序,即电堆测试运行程序,主要应可以用于燃料电池测试系统的自动运行模式。在燃料电池测试系统载入电堆测试运行程序后,即将电堆运行程序载入燃料电池测试系统后,该电堆运行程序程序自动读取电堆测试运行程序的运行总时长以及最后电流值,如程序读取电堆运行程序的电流结束值300A与运行总时长3600s。
在步骤S120处,在燃料电池甚至电堆测试过程中,获取测试气源的气源压力,和/或获取测试燃料电池的电堆运行时间。
例如:测试气源,可以选用氢气气源。开始测试后,即开始运行测试后,实时检测氢气气源压力。检测氢气气源压力,可以在氢气进入测试平台前的管路上安装气压传感器,并将测得的数据实施反馈至平台,便于测试系统的自动降电流程序进行判断。如氢气气源压力的最低值设定为3bar,实时监测读取系统氢气气源压力并做判断。
在步骤S130处,根据确定的运行总时长和/或电流结束值、以及获取的气源压力和/或电堆运行时间,对燃料电池的测试过程进行降电流控制,以保证测试过程的安全性,进而保证燃料电池测试系统、以及燃料电池本身的安全性。
例如:燃料电池测试系统自动降电流程序,可以用于测试平台在运行中出现问题以及测试结束后系统可以自行按照程序降低电流,从而实现很大程度上保护电堆的作用。
由此,通过根据电堆测试程序的运行总时长和/或电流结束值、以及燃料电池测试系统测试过程中的气源压力和/或电堆运行时间,对燃料电池的测试过程进行降电流控制,可以使燃料电池测试系统在运行中出现问题以及测试结束后系统可以自行按照程序降低电流,从而实现很大程度上保护电堆的作用,提升测试安全性。
可选地,步骤S130中对燃料电池的测试过程进行降电流控制,可以结合图2所示本发明的方法中对燃料电池的测试过程进行降电流控制的一实施例流程示意图,进一步说明步骤S130中对燃料电池的测试过程进行降电流控制的具体过程,可以包括:步骤S210至步骤S240。
步骤S210,确定气源压力是否小于设定压力值。例如:设定压力值,可以是设定的安全值。
步骤S220,若气源压力小于设定压力值,则启动设定的降电流程序。
例如:开始测试后,实时检测氢气气源压力,当氢气气源压力低于设定的安全值时,测试系统自动降电流程序启动。其中,检测氢气气源压力,可以在氢气进入测试平台前的管路上安装气压传感器,并将测得的数据实施反馈至平台,便于测试系统的自动降电流程序进行判断,可以当压力低于设定的安全值时,测试系统自动降电流程序启动。如若氢气气源压力<3bar,启动自动降电流程序。
步骤S230,若气源压力大于或等于设定压力值,则确定电堆运行时间是否大于或等于运行总时长。例如:如若氢气气源压力≥3bar,则判断运行时长是否等于电堆运行程序的总时长。
步骤S240,若电堆运行时间大于或等于运行总时长,则启动设定的降电流程序。当然,若电堆运行时间小于运行总时长,则继续获取测试气源的气源压力,和/或继续获取测试燃料电池的电堆运行时间。
例如:若氢气气源压力高于设定的安全值,则监测电堆运行时间,时间未到达运行总时长就继续检测氢气气源压力,若到达总时长则开始自动降电流程序。如若运行时长不等于电堆运行程序的总时长,则继续进行氢气压力判断,即返回继续实时监测读取系统氢气气源压力并做判断。该程序自动降电流通过2个条件触发,且氢气气源压力检测条件优先级高于测试运行系统的运行总时长,提高了系统安全性。
由此,通过结合测试气源压力和电堆运行时间控制将电流程序的运行,且测试气源压力的检测条件优先级高于电堆运行时间的检测条件,使得对降电流程序的控制精准且可靠,有利于提高燃料电池测试系统的运行安全性。
更可选地,步骤S220、步骤S240中的启动设定的降电流程序,可以包括:以下任一种降电流过程,如第一降电流处理过程、第二降电流处理过程等,具体可以参见以下示例性说明。
第一种降电流过程:启动设定的降电流程序,可以包括:第一降电流处理过程。具体地,可以按设定降幅降低燃料电池测试系统的负载电流,并使燃料电池测试系统按降低后的负载电流运行设定时长。
例如:自动降电流程序,会根据设定的降幅及每次降电流后维持的时间进行自降电流。如当触发上述条件后对系统进行降电流流程,按照20A步幅进行降电流,并在该电流下运行20s。通过程序自降电流避免人为操作失误损坏电堆,提高了测试系统的可靠性。
具体地,可根据不同的电堆与测试系统的负载电流与氢气气源压力实际控制情况,针对性设定自动降电流的步幅与时长等相关参数,使之与实际情况的匹配度更高。也就是说,自降程序可定制化程度高,根据不同电堆及测试系统的负载电流与氢气气源压力实际控制情况,设定自动降电流的步幅与时长等相关参数,具有针对性,匹配度高。
其中,每次降电流后维持一定时间,可以使系统供气稳定,以保护电堆。如每次降至目标电流后会持续运行一段时间,用以系统供气的稳定,规避电堆由于气体供应不稳而出现问题。也就是说,每次降至目标电流后会持续运行一段时间,用以系统供气的稳定,规避电堆由于气体供应不稳而出现问题,减少损失。
由此,通过每次降电流后维持一定时间,可以使燃料电池测试系统供气稳定,避免电堆由于气体供应不稳而出现的不稳定和不安全的问题,能够更好地保护电堆。
第二种降电流过程:启动设定的降电流程序,还可以包括:第二降电流处理过程。
下面结合图3所示本发明的方法中第二降电流处理过程的一实施例流程示意图,进一步说明第二降电流处理过程的具体过程,可以包括:步骤S310和步骤S320。
步骤S310,在启动设定的降电流程序之后,确定燃料电池测试系统的负载电流是否小于终止设定值。
具体地,可以在启动设定的降电流程序之后,即在按设定降幅降低燃料电池测试系统的负载电流、并使燃料电池测试系统按降低后的负载电流运行设定时长之后,也就是说在降电流程序开始运行一段时间后,确定燃料电池测试系统的负载电流是否已经小于终止设定值。
步骤S320,若燃料电池测试系统的负载电流小于终止设定值,则将燃料电池的负载电流直接降至0A,并停车吹扫。
例如:当检测到负载电流小于一定电流值后,再最终一次性将电堆电流降至0A,并停止程序,停车吹扫。如当触发上述条件后对系统进行降电流流程,按照20A步幅进行降电流,并在该电流下运行20s,到达运行时间后判断该电流与终止设定值的关系;电流小于终止设定值,降电流值至0A,停车吹扫。其中,对于该自动降电流程序,负载电流和氢气气源压力的检测准确性尤为重要,因此可以选用精度较高的压力传感器测量。
由此,通过在负载电流小于一定电流值后一次性将电堆电流,可以在燃料电池测试结束后使燃料电池测试系统能够自行按照程序降低电流,更好地保证电堆的安全性。
经大量的试验验证,采用本实施例的技术方案,通过在燃料电池测试系统的运行过程中出现问题时、以及燃料电池测试系统的测试结束后系统,可以自行按照程序降低电流,实现很大程度上保护电堆的作用。
根据本发明的实施例,还提供了对应于测试控制方法的一种测试控制装置。参见图4所示本发明的装置的一实施例的结构示意图。该测试控制装置可以包括:确定单元102、获取单元104和控制单元106。
在一个可选例子中,确定单元102,可以用于确定燃料电池测试系统中测试运行程序设定的运行总时长和/或电流结束值。该确定单元102的具体功能及处理参见步骤S110。
例如:测试运行程序,即电堆测试运行程序,主要应可以用于燃料电池测试系统的自动运行模式。在燃料电池测试系统载入电堆测试运行程序后,即将电堆运行程序载入燃料电池测试系统后,该电堆运行程序程序自动读取电堆测试运行程序的运行总时长以及最后电流值,如程序读取电堆运行程序的电流结束值300A与运行总时长3600s。
在一个可选例子中,获取单元104,可以用于在燃料电池甚至电堆测试过程中,获取测试气源的气源压力,和/或获取测试燃料电池的电堆运行时间。该获取单元104的具体功能及处理参见步骤S120。
例如:测试气源,可以选用氢气气源。开始测试后,即开始运行测试后,实时检测氢气气源压力。检测氢气气源压力,可以在氢气进入测试平台前的管路上安装气压传感器,并将测得的数据实施反馈至平台,便于测试系统的自动降电流程序进行判断。如氢气气源压力的最低值设定为3bar,实时监测读取系统氢气气源压力并做判断。
在一个可选例子中,控制单元106,可以用于根据确定的运行总时长和/或电流结束值、以及获取的气源压力和/或电堆运行时间,对燃料电池的测试过程进行降电流控制,以保证测试过程的安全性,进而保证燃料电池测试系统、以及燃料电池本身的安全性。该控制单元106的具体功能及处理参见步骤S130。
例如:燃料电池测试系统自动降电流程序,可以用于测试平台在运行中出现问题以及测试结束后系统可以自行按照程序降低电流,从而实现很大程度上保护电堆的作用。
由此,通过根据电堆测试程序的运行总时长和/或电流结束值、以及燃料电池测试系统测试过程中的气源压力和/或电堆运行时间,对燃料电池的测试过程进行降电流控制,可以使燃料电池测试系统在运行中出现问题以及测试结束后系统可以自行按照程序降低电流,从而实现很大程度上保护电堆的作用,提升测试安全性。
可选地,控制单元106对燃料电池的测试过程进行降电流控制,可以包括:
控制单元106,具体还可以用于确定气源压力是否小于设定压力值。例如:设定压力值,可以是设定的安全值。该控制单元106的具体功能及处理还参见步骤S210。
控制单元106,具体还可以用于若气源压力小于设定压力值,则启动设定的降电流程序。该控制单元106的具体功能及处理还参见步骤S220。
例如:开始测试后,实时检测氢气气源压力,当氢气气源压力低于设定的安全值时,测试系统自动降电流程序启动。其中,检测氢气气源压力,可以在氢气进入测试平台前的管路上安装气压传感器,并将测得的数据实施反馈至平台,便于测试系统的自动降电流程序进行判断,可以当压力低于设定的安全值时,测试系统自动降电流程序启动。如若氢气气源压力<3bar,启动自动降电流程序。
控制单元106,具体还可以用于若气源压力大于或等于设定压力值,则确定电堆运行时间是否大于或等于运行总时长。该控制单元106的具体功能及处理还参见步骤S230。例如:如若氢气气源压力≥3bar,则判断运行时长是否等于电堆运行程序的总时长。
控制单元106,具体还可以用于若电堆运行时间大于或等于运行总时长,则启动设定的降电流程序。当然,若电堆运行时间小于运行总时长,则继续获取测试气源的气源压力,和/或继续获取测试燃料电池的电堆运行时间。
例如:若氢气气源压力高于设定的安全值,则监测电堆运行时间,时间未到达运行总时长就继续检测氢气气源压力,若到达总时长则开始自动降电流程序。如若运行时长不等于电堆运行程序的总时长,则继续进行氢气压力判断,即返回继续实时监测读取系统氢气气源压力并做判断。该程序自动降电流通过2个条件触发,且氢气气源压力检测条件优先级高于测试运行系统的运行总时长,提高了系统安全性。
由此,通过结合测试气源压力和电堆运行时间控制将电流程序的运行,且测试气源压力的检测条件优先级高于电堆运行时间的检测条件,使得对降电流程序的控制精准且可靠,有利于提高燃料电池测试系统的运行安全性。
更可选地,控制单元106启动设定的降电流程序,可以包括:以下任一种降电流过程,如第一降电流处理过程、第二降电流处理过程等,具体可以参见以下示例性说明。
第一种降电流过程:控制单元106启动设定的降电流程序,可以包括:第一降电流处理过程,具体可以包括:
控制单元106,具体还可以用于按设定降幅降低燃料电池测试系统的负载电流,并使燃料电池测试系统按降低后的负载电流运行设定时长。
例如:自动降电流程序,会根据设定的降幅及每次降电流后维持的时间进行自降电流。如当触发上述条件后对系统进行降电流流程,按照20A步幅进行降电流,并在该电流下运行20s。通过程序自降电流避免人为操作失误损坏电堆,提高了测试系统的可靠性。
具体地,可根据不同的电堆与测试系统的负载电流与氢气气源压力实际控制情况,针对性设定自动降电流的步幅与时长等相关参数,使之与实际情况的匹配度更高。也就是说,自降程序可定制化程度高,根据不同电堆及测试系统的负载电流与氢气气源压力实际控制情况,设定自动降电流的步幅与时长等相关参数,具有针对性,匹配度高。
其中,每次降电流后维持一定时间,可以使系统供气稳定,以保护电堆。如每次降至目标电流后会持续运行一段时间,用以系统供气的稳定,规避电堆由于气体供应不稳而出现问题。也就是说,每次降至目标电流后会持续运行一段时间,用以系统供气的稳定,规避电堆由于气体供应不稳而出现问题,减少损失。
由此,通过每次降电流后维持一定时间,可以使燃料电池测试系统供气稳定,避免电堆由于气体供应不稳而出现的不稳定和不安全的问题,能够更好地保护电堆。
第二种降电流过程:控制单元106启动设定的降电流程序,还可以包括:第二降电流处理过程,具体可以包括:
控制单元106,具体还可以用于在启动设定的降电流程序之后,确定燃料电池测试系统的负载电流是否小于终止设定值。具体地,控制单元106可以在启动设定的降电流程序之后,即在按设定降幅降低燃料电池测试系统的负载电流、并使燃料电池测试系统按降低后的负载电流运行设定时长之后,也就是说在降电流程序开始运行一段时间后,确定燃料电池测试系统的负载电流是否已经小于终止设定值。该控制单元106的具体功能及处理还参见步骤S310。
控制单元106,具体还可以用于若燃料电池测试系统的负载电流小于终止设定值,则将燃料电池的负载电流直接降至0A,并停车吹扫。该控制单元106的具体功能及处理还参见步骤S320。例如:设定电流值,可以是0A。
例如:当检测到负载电流小于一定电流值后,再最终一次性将电堆电流降至0A,并停止程序,停车吹扫。如当触发上述条件后对系统进行降电流流程,按照20A步幅进行降电流,并在该电流下运行20s,到达运行时间后判断该电流与终止设定值的关系;电流小于终止设定值,降电流值至0A,停车吹扫。其中,对于该自动降电流程序,负载电流和氢气气源压力的检测准确性尤为重要,因此可以选用精度较高的压力传感器测量。
由此,通过在负载电流小于一定电流值后一次性将电堆电流,可以在燃料电池测试结束后使燃料电池测试系统能够自行按照程序降低电流,更好地保证电堆的安全性。
由于本实施例的装置所实现的处理及功能基本相应于前述图1至图3所示的方法的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘述。
经大量的试验验证,采用本发明的技术方案,通过在燃料电池测试系统的运行过程中出现问题时、以及燃料电池测试系统的测试结束后系统,可以自行按照程序降低电流,需要对氢气源压力进行检测并自动做出反应,可以避免氢气供应不足,保护测试过程的安全性。
根据本发明的实施例,还提供了对应于测试控制装置的一种燃料电池测试系统。该燃料电池测试系统可以包括:以上所述的测试控制装置。
考虑到燃料电池测试的安全性较差,例如:在电堆的测试平台而言,由于测试平台属于实验范围,氢气气源供应通过钢瓶,从而经常需要进行更换,如在测试时氢气供应不足便会使电堆受到不可修复的损坏,所以需要对氢气源压力进行检测,并自动做出反应,避免氢气供应不足。
也就是说,一些测试平台氢气供应基本都是通过钢瓶进行,测试一段时间后需要进行更换,此情况经常出现在测试过程当中。而测试人员由于需要关注多个数据,难免会忽视氢气源压力,当氢气源压力过低即表明氢气不足,如果继续测试会带来电堆燃料饥饿从而烧毁电堆的情况发生。
又如:电堆测试方案种类繁多,在运行结束后需要逐步对其进行降电流操作。如果每次都对测试方案手动输入降电流程序,必定在增加工作量的同时不可避免的存在输入错误电流值的情况,如果该错误电流值与预定电流值偏差很大,极容易使电堆烧毁、损坏。
在一个可选实施方式中,本发明的方案,主要提供一种燃料电池测试系统自动降电流程序,用于测试平台在运行中出现问题以及测试结束后系统可以自行按照程序降低电流,从而实现很大程度上保护电堆的作用。
在一个可选例子中,本发明的方案中提供的一种燃料电池测试系统自动降电流程序的实现过程,可以包括:
步骤11、首先该程序主要应用于测试系统的自动运行模式。在系统载入电堆测试运行程序后,该程序自动读取测试运行程序的运行总时长以及最后电流值。
步骤12、开始测试后,实时检测氢气气源压力,当氢气气源压力低于设定的安全值时,测试系统自动降电流程序启动。
其中,检测氢气气源压力,可以在氢气进入测试平台前的管路上安装气压传感器,并将测得的数据实施反馈至平台,便于测试系统的自动降电流程序进行判断,可以当压力低于设定的安全值时,测试系统自动降电流程序启动。
另外,若氢气气源压力高于设定的安全值,则监测电堆运行时间,时间未到达运行总时长就继续检测氢气气源压力,若到达总时长则开始自动降电流程序。其中,电池堆,是指将多个燃料电池组成的电池堆,目的是为了获得实际应用的电压。
这里,燃料电池测试系统自动降电流程序开始运行有2个触发条件,并且氢气气源压力优先级高于测试运行程序的总时长。该程序自动降电流通过2个条件触发,且氢气气源压力检测条件优先级高于测试运行系统的运行总时长,提高了系统安全性。
可选地,自动降电流程序,会根据设定的降幅及每次降电流后维持的时间进行自降电流。通过程序自降电流避免人为操作失误损坏电堆,提高了测试系统的可靠性。
具体地,可根据不同的电堆与测试系统的负载电流与氢气气源压力实际控制情况,针对性设定自动降电流的步幅与时长等相关参数,使之与实际情况的匹配度更高。也就是说,自降程序可定制化程度高,根据不同电堆及测试系统的负载电流与氢气气源压力实际控制情况,设定自动降电流的步幅与时长等相关参数,具有针对性,匹配度高。
其中,每次降电流后维持一定时间,可以使系统供气稳定,以保护电堆。如每次降至目标电流后会持续运行一段时间,用以系统供气的稳定,规避电堆由于气体供应不稳而出现问题。也就是说,每次降至目标电流后会持续运行一段时间,用以系统供气的稳定,规避电堆由于气体供应不稳而出现问题,减少损失。
进而,当检测到负载电流小于一定电流值后,再最终一次性将电堆电流降至0A,并停止程序,停车吹扫。
其中,负载和电堆用电缆线连接在一起,负载电流与电堆电流相同。吹扫,是指用氮气对氢腔和空腔进行充气,将里面残余的反应气体吹出电堆,减少反应气体残留导致气体相互在质子交换膜渗透产生反应生成自由基损坏质子交换膜,从而使电堆耐久性下降。
需要说明的是,对于该自动降电流程序,负载电流和氢气气源压力的检测准确性尤为重要,因此可以选用精度较高的压力传感器测量。
在一个可选具体实施方式中,可以结合图5和图6所示的例子,对本发明的方案中的燃料电池测试系统自动降电流程序的实现过程,进行示例性说明。
参见图5和图6所示的例子,燃料电池测试系统自动降电流程序步骤如下:
步骤21、将电堆运行程序载入系统,执行步骤22。
步骤22、程序读取电堆运行程序的电流结束值300A与运行总时长3600s,执行步骤23。
步骤23、开始运行测试,执行步骤24。
步骤24、氢气气源压力的最低值设定为3bar,实时监测读取系统氢气气源压力并做判断,执行步骤25。
步骤25、若氢气气源压力<3bar,启动自动降电流程序,否则判断运行时长是否等于电堆运行程序的总时长,执行步骤26。
步骤26、若运行时长不等于电堆运行程序的总时长,则继续进行氢气压力判断,即返回步骤24继续实时监测读取系统氢气气源压力并做判断。
步骤27、当触发上述条件后对系统进行降电流流程,按照20A步幅进行降电流,并在该电流下运行20s,到达运行时间后判断该电流与终止设定值60A的关系。
其中,终止设定值60A,是电堆结束完整测试0-300A后,开始系统降电流程序,当降至60A后,电堆电流已经较小,此时不需要再按20A步幅降电流,直接降至0A也不会对电堆产生什么影响。当然,谨慎的话终止设定值也可以降低。电流结束值300A,是电堆性能测试的最终电流值,可以根据实际情况调整,此处300A只是举例;若电堆情况较好,测试的电流结束值可以增加。
步骤28、电流小于终止设定值,降电流值至0A,停车吹扫。
需要说明的是,所属领域的普通技术人员应当理解:以上所述仅为本程序具体实施例而已,并不用于限制本程序的使用,凡在本燃料电池测试系统自动降电流程序精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本程序保护范围之内。
由于本实施例的燃料电池测试系统所实现的处理及功能基本相应于前述图4所示的装置的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘述。
经大量的试验验证,采用本发明的技术方案,通过在燃料电池测试系统的运行过程中出现问题时、以及燃料电池测试系统的测试结束后系统,可以自行按照程序降低电流,避免氢气源压力过低如果继续测试会带来电堆燃料饥饿从而烧毁电堆的情况发生,保证了电堆的安全性。
根据本发明的实施例,还提供了对应于测试控制方法的一种存储介质。该存储介质,可以包括:所述存储介质中存储有多条指令;所述多条指令,用于由处理器加载并执行以上所述的测试控制方法。
由于本实施例的存储介质所实现的处理及功能基本相应于前述图1至图3所示的方法的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘述。
经大量的试验验证,采用本发明的技术方案,通过在燃料电池测试系统的运行过程中出现问题时、以及燃料电池测试系统的测试结束后系统,可以自行按照程序降低电流,通过程序自降电流避免人为操作失误损坏电堆,提高了测试系统的可靠性。
根据本发明的实施例,还提供了对应于测试控制方法的一种燃料电池测试系统。该燃料电池测试系统,可以包括:处理器,用于执行多条指令;存储器,用于存储多条指令;其中,所述多条指令,用于由所述存储器存储,并由所述处理器加载并执行以上所述的测试控制方法。
由于本实施例的燃料电池测试系统所实现的处理及功能基本相应于前述图1至图3所示的方法的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘述。
经大量的试验验证,采用本发明的技术方案,通过在燃料电池测试系统的运行过程中出现问题时、以及燃料电池测试系统的测试结束后系统,可以自行按照程序降低电流,可以使燃料电池测试系统供气稳定,规避电堆由于气体供应不稳而损坏测试系统和电堆,减少损失。
综上,本领域技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
以上所述仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (8)
1.一种测试控制方法,其特征在于,包括:
确定燃料电池测试系统中测试运行程序设定的运行总时长和电流结束值;
获取测试气源的气源压力,和获取测试燃料电池的电堆运行时间;
根据确定的运行总时长和电流结束值、以及获取的气源压力和电堆运行时间,对燃料电池的测试过程进行降电流控制,包括:确定气源压力是否小于设定压力值;若气源压力小于设定压力值,则启动设定的降电流程序;若气源压力大于或等于设定压力值,则确定电堆运行时间是否大于或等于运行总时长;若电堆运行时间大于或等于运行总时长,则启动设定的降电流程序。
2.根据权利要求1所述的测试控制方法,其特征在于,启动设定的降电流程序,包括:
按设定降幅降低燃料电池测试系统的负载电流,并使燃料电池测试系统按降低后的负载电流运行设定时长。
3.根据权利要求1或2所述的测试控制方法,其特征在于,对燃料电池的测试过程进行降电流控制,还包括:
在启动设定的降电流程序之后,确定燃料电池测试系统的负载电流是否小于终止设定值;
若燃料电池测试系统的负载电流小于终止设定值,则将燃料电池的负载电流直接降至0A,并停车吹扫。
4.一种测试控制装置,其特征在于,包括:
确定单元,用于确定燃料电池测试系统中测试运行程序设定的运行总时长和电流结束值;
获取单元,用于获取测试气源的气源压力,和获取测试燃料电池的电堆运行时间;
控制单元,用于根据确定的运行总时长和电流结束值、以及获取的气源压力和电堆运行时间,对燃料电池的测试过程进行降电流控制,包括:确定气源压力是否小于设定压力值;若气源压力小于设定压力值,则启动设定的降电流程序;若气源压力大于或等于设定压力值,则确定电堆运行时间是否大于或等于运行总时长;若电堆运行时间大于或等于运行总时长,则启动设定的降电流程序。
5.根据权利要求4所述的测试控制装置,其特征在于,控制单元启动设定的降电流程序,包括:
按设定降幅降低燃料电池测试系统的负载电流,并使燃料电池测试系统按降低后的负载电流运行设定时长。
6.根据权利要求4或5所述的测试控制装置,其特征在于,控制单元对燃料电池的测试过程进行降电流控制,还包括:
在启动设定的降电流程序之后,确定燃料电池测试系统的负载电流是否小于终止设定值;
若燃料电池测试系统的负载电流小于终止设定值,则将燃料电池的负载电流直接降至0A,并停车吹扫。
7.一种燃料电池测试系统,其特征在于,包括:如权利要求4至6中任一项所述的测试控制装置;
或者,
包括:
处理器,用于执行多条指令;
存储器,用于存储多条指令;
其中,所述多条指令,用于由所述存储器存储,并由所述处理器加载并执行如权利要求1至3中任一项所述的测试控制方法。
8.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有多条指令;所述多条指令,用于由处理器加载并执行如权利要求1至3中任一项所述的测试控制方法。
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