CN111640965B - 一种燃料电池高低温启动测试系统及测试方法 - Google Patents
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Abstract
该发明公开了一种燃料电池高低温启动测试系统及测试方法,属于燃料电池技术领域。该系统包括:快速降温装置、快速升温装置、小循环加热系统、大循环冷却系统和冷却液净化系统。该测试系统还可完成冷却系统关键部件的评估测试。通过热交换器和制冷机,能够实现燃料电池系统的快速降温,提高测试效率。该方法成本低廉,结构简单,无需大范围制冷消耗就能达到制冷效果,降至预定温度。通过电加热器,能够实现燃料电池系统的快速升温,该方法结构简单,成本低廉;同时可利用传感器数据能够实现燃料电池系统控制策略的优化及关键部件的选型设计。
Description
技术领域
本发明属于燃料电池技术领域,特别是燃料电池的测试系统。
背景技术
目前燃料电池系统的高低温启动测试方式主要有三种:(1)基于实际高低温环境的启动测试;(2)基于测试平台的启动测试;(3)基于环境舱的高低温启动测试。
对比三种方式:实际高低温环境测试时间及地点限制较大,测试成本昂贵,不适合一般企业或单位。环境舱高低温启动测试成本较高,测试功能单一,占地面积大。测试平台虽测试成本低、占地面积小,但通常不具备高低温启动测试及关键部件评估验证功能,需进行改造。
中国专利CN102520368A提到一种燃料电池电堆低温启动的实验装置,见附图1,所述装置是将低温试验箱和燃料电池测试平台结合起来,用于研究电堆的低温启动特性,但是该装置未提供研究电堆高温环境、加热冷却水等启动策略的条件及关键零部件评估的功能。
中国专利CN108414939A提到一种燃料电池电堆低温启动测试研究平台,该发明将低温环境模拟装置拆分为高低温环境试验箱、温度控制单元和温湿度控制单元,能使测试平台小型化,但是该平台无关键零部件评估功能,高低温环境试验箱测试成本仍较大。
通过上述分析,现有技术的高低温启动测试成本较高,测试功能单一,缺乏燃料电池冷却系统关键部件评估选型功能,从而无法全面评估模拟燃料电池系统高低温启动时的冷却系统的状态特性,系统分析效率和可靠性均较低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中燃料电池冷却系统的高低温启动测试成本高和关键部件评估测试功能匮乏的缺陷,提供一种燃料电池高低温启动测试系统及测试方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
一种燃料电池高低温启动测试系统,该测试系统包括:补水水箱、电子泵、温控机构、冷却液净化机构、小循环加热机构、大循环冷却机构、粗过滤器,各元件之间通过管路连接;
燃料电池电堆的冷却液出口连接电子水泵,补水水箱从燃料电池电堆与电子水泵之间接入测试系统的管路;电子水泵的出液口连接温控机构,温控机构的出液口分为三路,分别连接冷却液净化机构、小循环加热机构、大循环冷却机构的进液口,冷却液净化机构、小循环加热机构、大循环冷却机构的出液口合为一路连接粗过滤器的进液口,粗过滤器的出液口连接燃料电池电堆冷却液的入口;在燃料电池电堆的冷却液出口处设置有压力传感器和温度传感器,在燃料电池电堆的冷却液进口处设置有电导率传感器、压力传感器和温度传感器,电子水泵出液口处设置有压力传感器;
所述冷却液净化机构包括依次连接的:流量计、去离子器,流量计的进液口为冷却液净化机构的进液口,去离子器的出液口为冷却液净化机构的出液口;在流量计和去离子器之间设置有压力传感器,去离子器的出液口处设置有压力传感器;
所述小循环加热机构包括依次连接的:小循环比例电磁阀、小循环流量计、PTC电加热器;小循环比例电磁阀的进液口为小循环加热机构的进液口,PTC电加热器的出液口为小循环加热机构的出液口;PTC电加热器进液口处和出液口处都设置有温度传感器和压力传感器;
所述大循环冷却机构包括依次连接的:大循环比例电磁阀、大循环流量计、风冷散热器,大循环比例电磁阀的进液口为大循环冷却机构的进液口,风冷散热器的出液口为大循环冷却机构的出液口;风冷散热器的进液口处和出液口处都设置有温度传感器和压力传感器。
进一步的,所述温控机构包括并联的快速降温装置和快速升温装置;所述快速降温装置包括:降温球阀、热交换器、制冷机,制冷机用于对热交换器的制冷,降温球阀连接热交换器,降温球阀的进液口为快速降温装置的进液口,热交换器的出液口为快速降温装置的出液口;所述快速升温装置包括依次连接的:加热球阀、电加热器,加热球阀的进液口为快速升温装置的进液口、电加热器出液口为快速升温装置的出液口;所述快速降温装置和快速升温装置的进液口共接后作为温控机构的进液口,快速降温装置和快速升温装置的出液口共接后作为温控机构的出液口。
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果:
1、通过热交换器和制冷机,能够实现燃料电池系统的快速降温,提高测试效率。该方法成本低廉,结构简单,无需大范围制冷消耗就能达到制冷效果,降至预定温度。通过电加热器,能够实现燃料电池系统的快速升温,该方法结构简单,成本低廉;
2、通过各系统的流量计、温度压力传感器和电导率传感器记录大小循环冷却液流量、温度、压力和电导率数据,能够实现燃料电池冷却系统各关键部件的特性评估分析,提高了冷却系统功能分析的效率和可靠性。同时可利用传感器数据能够实现燃料电池系统控制策略的优化及关键部件的选型设计。
附图说明
图1为燃料电池传统冷启动测试系统简易结构示意图。
图2为本发明一种燃料电池高低温启动测试系统示意图。
图3为本发明燃料电池系统启动步骤流程图。
图4为本发明燃料电池冷启动测试系统关键部件节温器的替换示意图。
图中:1-燃料电池堆,2-高低温试验箱,3-水箱,4-电子水泵,5-燃料电池测试平台,101-燃料电池电堆,102-补水水箱,103-液位监测装置,104-电子水泵,105-降温球阀,106-加热球阀,107-热交换器,108-电加热器,109-制冷机,110-去离子器,111-净化系统流量计,112-PTC电加热器,113-小循环流量计,114-小循环比例电磁阀,115-大循环比例电池阀,116-大循环流量计,117-风冷散热器,118-粗过滤器,P1-P9:压力传感器,T1-T6:温度传感器,CT-电导率传感器,114-小循环比例电磁阀,115-大循环比例电池阀,119-节温器。
具体实施方式
所述快速降温装置中,制冷机与所述热交换器相互连接连通,所述热交换器对燃料电池冷却系统进行冷却降温。当燃料电池系统进行低温冷启动前,需将燃料电池系统温度下降到预设温度,此时应关闭测试系统电加热器和PTC电加热器,打开降温球阀、加热球阀、制冷机及大小循环比例电磁阀,对燃料电池冷却系统进行冷却降温。
当燃料电池系统进行高温环境测试时,需先将燃料电池系统温度上升到预设温度,此时应关闭测试系统制冷机,打开加热球阀、降温球阀、电加热器和PTC电加热器,及大小循环比例电磁阀,对燃料电池冷却系统进行快速升温。
本发明系统中由在燃料电池电堆冷却液出口的温度传感器和压力传感器、水箱、电子水泵、电子水泵出口的压力传感器、加热球阀、电加热器、小循环比例电磁阀、小循环流量计、PTC电加热器、PTC电加热器进出口的温度压力传感器、粗过滤器、燃料电池电堆冷却液进口的温度压力传感器及冷却液电导率传感器构成小循环加热系统。冷却液从燃料电池电堆出口流出,经温度压力传感器检测后进入电子水泵,经由电加热器、小循环比例电磁阀、小循环流量计、PTC电加热器,最后经粗过滤器后进入燃料电池电堆入口,其中水箱主要起补水作用,小循环加热系统中各处的温度压力及电导率传感器进行实时检测,电子水泵后压力传感器检测冷却液经泵升压后的总压力,PTC电加热器前后温度压力传感器,检测小循环冷却液经PTC电加热前后的温度值及压力值,燃料电池电堆入口的传感器主要记录冷却液经过各子系统进入燃料电池电堆时的温度压力及电导率值。小循环加热系统运行前应打开电子水泵与电加热器间的球阀,关闭电子水泵与热交换器之间的球阀。
本发明系统中由燃料电池电堆、设置在燃料电池电堆冷却液出口的温度压力传感器、水箱、电子水泵、电子水泵出口的压力传感器、加热球阀、电加热、大循环比例电磁阀、大循环流量计、风冷散热器、风冷散热器进出口的温度压力传感器、粗过滤器、燃料电池电堆冷却液进口的温度压力传感器及冷却液电导率传感器构成大循环冷却系统。冷却液从燃料电池电堆出口流出,经温度压力传感器检测后进入电子水泵,经由电加热器、大循环比例电磁阀、大循环流量计、风冷散热器,最后经粗过滤器器后进入燃料电池电堆进口,其中水箱主要起补水作用,大循环冷却系统中各处的温度压力及电导率传感器进行实时检测,电子水泵后压力传感器检测冷却液经泵升压后的总压力,风冷散热器前后温度压力传感器,检测大循环冷却液经风冷散热器前后的温度值及压力值,燃料电池电堆入口的传感器主要记录冷却液经过各个子系统进入燃料电池电堆时的温度压力及电导率值。大循环冷却系统运行前应打开电子水泵与电加热器间的球阀,关闭电子水泵与制冷机之间的球阀。
本发明系统中由燃料电池电堆、设置在燃料电池电堆冷却液出口的温度压力传感器、水箱、电子水泵、电子水泵出口的压力传感器、加热球阀、电加热、净化系统流量计、去离子装置、去离子装置前后压力传感器、粗过滤器、燃料电池电堆冷却液进口的温度压力传感器及冷却液电导率传感器构成冷却液净化系统,作用是降低冷却系统冷却液的电导率。冷却液从燃料电池电堆出口流出,经温度压力传感器检测后进入电子水泵,经由电加热器、净化系统流量计、去离子装置,最后经粗过滤器器后进入燃料电池电堆进口,其中水箱主要起补水作用,冷却液系统中各处的温度压力及电导率传感器进行实时检测,电子水泵后压力传感器检测冷却液经泵升压后的总压力,去离子装置前后压力传感器,检测冷却液经去离子装置前后的压力值,燃料电池电堆入口的传感器主要记录冷却液经过各个子系统进入燃料电池电堆时的温度压力及电导率值。测试系统正常运行后冷却液净化系统就一直运行。
根据本发明的另一个方面,本技术方案还可对冷却系统关键部件进行评估测试,可评估部件主要有电子水泵、去离子装置、PTC电加热器、风冷换热器和节温器。其中节温器为开启大小循环装置,对应的是小循环比例电磁阀和大循环比例电磁阀的一个组合装置。进行关键部件评估时,需将新选择的部件同原部件进行更换测试。
下面结合附图所示实施例对本发明作进一步的说明,但并不因此将本发明限制在实施例范围之中。
本实实施例如图2所示,该系统包括:燃料电池电堆101、快速降温装置、快速升温装置、小循环加热系统、大循环冷却系统和冷却液净化系统。其中制冷机109与热交换器107相互连接连通,通过制冷机109与热交换器107对燃料电池冷却系统进行冷却降温。燃料电池系统进行低温冷启动测试前,需先将燃料电池系统温度降低到预设温度,此时应关闭测试系统电加热器108和PTC电加热器112,打开降温球阀105、加热球阀106、制冷机109及大小循环比例电磁阀114和115,对燃料电池冷却系统进行冷却降温。快速升温装置,包括加热球阀106、电加热器108。当燃料电池系统进行高温环境测试时,需先将燃料电池系统温度上升到预设温度,此时应关闭测试系统制冷机109,打开加热球阀106、降温球阀105、电加热器108和PTC电加热器112,及大小循环比例电磁阀114和115,对燃料电池冷却系统进行快速升温。快速降温与升温装置并联连接,并通过管路连接于电子水泵104的出口之后。小循环加热系统,包括燃料电池电堆101、燃料电池电堆101冷却液出口的温度压力传感器T1和P1、水箱102、电子水泵104、电子水泵出口的压力传感器P2、加热球阀106、电加热器108、小循环比例电磁阀114、小循环流量计113、PTC电加热器112、PTC电加热器进出口的温度压力传感器T2-T3和P5-6、粗过滤器118、燃料电池电堆101冷却液进口的温度压力传感器P9、T6及冷却液电导率传感器CT。冷却液从燃料电池电堆101出口流出,经温度压力传感器T1P1检测后进入电子水泵104,经由电加热器108、小循环比例电磁阀114、小循环流量计113、PTC电加热器112,最后经粗过滤器118后进入燃料电池电堆101入口,其中水箱102主要起补水作用,液位装置103用于监测系统是否需要补水,小循环加热系统中各处的温度压力及电导率传感器进行实时检测,电子水泵104后压力传感器检测冷却液经泵升压后的总压力,PTC电加热器112前后温度压力传感器T2-T3和P5-6,检测小循环冷却液经PTC电加热器112前后的温度值及压力值,燃料电池电堆101入口的传感器T6、P9和CT主要记录冷却液经过小循环系统后进入燃料电池电堆101时的温度压力及电导率值。小循环加热系统运行前应打开电子水泵104与电加热器108间的球阀106,关闭电子水泵104与热交换器107之间的球阀105。大循环冷却系统,包括燃料电池电堆101、设置在燃料电池电堆101冷却液出口的温度压力传感器T1和P1、水箱102、电子水泵104、电子水泵出口的压力传感器P2、加热球阀106、电加热器108、大循环比例电磁阀115、大循环流量计116、风冷散热器117、风冷散热器进出口的温度压力传感器T4-T5和P7-8、粗过滤器118、燃料电池电堆101冷却液进口的温度压力传感器P9、T6及冷却液电导率传感器CT。冷却液从燃料电池电堆101出口流出,经温度压力传感器T1P1检测后进入电子水泵104,经由电加热器108、大循环比例电磁阀115、大循环流量计116、风冷散热器117,最后经粗过滤器118后进入燃料电池电堆101入口,大循环冷却系统中各处的温度压力及电导率传感器进行实时检测,电子水泵104后压力传感器P2检测冷却液经泵升压后的总压力,风冷散热器前后温度压力传感器T4-5和P7-8,检测大循环冷却液经风冷散热器117前后的温度值及压力值,燃料电池电堆入口的传感器T6、P9和CT主要记录冷却液经过小循环系统进入电堆时的温度压力及电导率值。大循环加热系统运行前应打开电子水泵104与电加热器108间的球阀106,关闭电子水泵104与热交换器107之间的球阀105。冷却液净化系统,主要作用是降低冷却系统冷却液的电导率。包括燃料电池电堆101、设置在燃料电池电堆101冷却液出口的温度压力传感器T1和P1、水箱102、电子水泵104、电子水泵出口的压力传感器P2、加热球阀106、电加热器108、净化系统流量计111、去离子装置110、去离子装置前后压力传感器P3-4、粗过滤器118、燃料电池电堆101冷却液进口的温度压力传感器P9、T6及冷却液电导率传感器CT。冷却液从燃料电池电堆101出口流出,经温度压力传感器T1P1检测后进入电子水泵104,经由电加热器108、净化系统流量计111、去离子装置110,最后经粗过滤器器118后进入燃料电池电堆101进口,冷却液系统中各处的温度压力及电导率传感器进行实时检测,去离子装置前后压力传感器P3-4,检测冷却液经去离子装置前后的压力值,燃料电池电堆入口的传感器T6、P9和CT主要记录冷却液经过小循环系统进入电堆时的温度压力及电导率值。粗过滤器118主要用于过滤系统中的杂质,测试系统正常运行后冷却液净化系统就一直运行,数值应控制在5μS/cm,当超过该数值时应及时更换去离子装置。
在本实施例中,所有连接管道均覆盖有保温材料。通过制冷机109及电加热器108可以快速给冷却系统提供低温及高温测试条件,提高测试效率。通过调节大小循环比例电磁阀114和115开度进而调控大小循环冷却液流量,通过合理控制PTC电加热器112和风冷换热器117可以实现冷却系统的低温快速启动及高温冷却运行。通过加入去离子装置110可以降低冷却液的电导率,避免系统绝缘电阻值过低运行。
本实施例还揭示一种测试方法,测试方法利用上述燃料电池启动测试系统实现,
如图3所示,测试方法分为冷启动测试和热启动测试,通常冷却系统温度大于30℃时电堆可进行怠速运行,此时电堆产热可用于自加热。当冷却液温度大于50℃时,小循环系统关闭,大循环系统开启。
冷启动测试方法包括以下步骤:
步骤C-S100:关闭电加热器和PTC加热器,打开降温球阀和加热球阀,开启制冷机、电子水泵和大小循环比例电磁阀,对冷却系统进行降温直到系统中各温度传感器数值达到预设温度,关闭球阀、电磁阀和制冷机,低温环境准备工作完成;
步骤C-S200:打开电子水泵、加热球阀、小循环比例电磁阀和PTC电加热器进行电堆启动,通过调节小循环比例电磁阀开度调控小循环冷却液的质量流量,通过调节PTC电加热器对小循环系统中的冷却液进行升温,当系统温度大于30℃时,开启燃料电池电堆,通过电堆自加热功率,提升系统升温速度。
步骤C-S300:燃料电池电堆入口温度传感器温度数值达到50℃后,同时开启大循环比例电磁阀,大小循环冷却液在燃料电池电堆入口进行混合,此时温度会出现一个波动,通过不断调节大小循环比例阀开度,逐步减小这种波动,当温度波动范围减小到50±2℃时,关闭小循环比例电磁阀和电加热器,系统冷启动过程完成,系统可进行运行。
步骤C-S400:根据燃料电池电堆在不同运行工况下电堆产热特性,调节风冷换热器风量将电堆产生的热量及时排出,保证冷却系统处在稳定的运行温度范围内。
步骤C-S500:采集C-S100-400步骤中系统各处传感器记录的温度、压力和电导率数据,分析系统冷启动特性,优化控制策略。
热启动测试方法包括以下步骤:
步骤H-S100:关闭制冷机,打开降温球阀和加热球阀,开启加热器、PTC加热器、电子水泵和大小循环比例电磁阀,对冷却系统进行升温直到系统中各温度传感器数值达到预设温度,关闭球阀、电磁阀、电加热器和PTC加热器,高温环境准备工作完成;
步骤H-S200-1:当冷却系统温度高于50℃时,打开电子水泵、加热球阀、大循环比例电磁阀,通过调节风冷换热器将系统冷却液温度调控到50℃,热启动准备工作完成;当冷却系统温度低于50℃,步骤同C-S200和C-S300,系统热启动工作完成;
步骤H-S300:根据燃料电池电在不同运行工况下电堆产热特性,调节风冷换热器风量将电堆产生的热量及时排出,保证冷却系统处在稳定的运行温度范围内。
步骤H-S400:采集H-S100-300步骤中系统各处传感器记录的温度、压力和电导率数据,分析系统冷启动特性,优化控制策略。
在本实施方式中,该测试方法能够提供燃料电池冷却系统启动模拟过程的高低温环境,结构简单,成本低廉,能够有效提高测试效率。同时在本实施例中可实现燃料电池冷却系统冷启动和高温启动的功能模拟,能够提高对燃料电池冷却系统功能分析的效率和可靠性。
实施例2
本实施例揭示了一种冷却系统关键部件评估测试方法,如图4所示以节温器部件的评估为例,节温器是燃料电池冷却系统中温度调节的关键部件,可有效调节燃料电池冷却系统的温度,使燃料电池系统工作在适合的环境工况下。目前常见的节温器主要有三种:分别是机械式、电子式和电机式。在实施例1的测试系统中为了研究系统启动特性及控制策略,配置的是大小循环比例电磁阀114和115,而在实际应用中,目前应用较多是机械式和电子式节温器,为了评估不同节温器部件特性,需对实施例1中的测试系统进行改造,如图4所示,可将大小循环比例电磁阀114和115替换为节温器119,然后按照实施例1中的启动测试方法对节温器119进行评估测试。同理还可对实施例1中的电子水泵104、去离子装置110、PTC电加热器112、风冷换热器117这些关键部件的高低温特性进行测试评估,实施例1中的测试系统会给每个关键部件都预留备用接口,用于评估不同类型及厂家的部件产品。
在本实施方式中,该测试方法有助于较为全面地了解冷却系统各部件的功能特性,实现了关键部件的特性评估分析,为系统部件的选型及优化指明方向。
本发明提供了一种燃料电池启动测试系统及方法,包括:燃料电池电堆、快速降温装置、快速升温装置、小循环加热系统、大循环冷却系统和冷却液净化系统。该测试系统还可完成冷却系统关键部件的评估测试。
Claims (2)
1.一种燃料电池高低温启动测试系统,该测试系统包括:补水水箱、电子泵、温控机构、冷却液净化机构、小循环加热机构、大循环冷却机构、粗过滤器,各元件之间通过管路连接;
燃料电池电堆的冷却液出口连接电子水泵,补水水箱从燃料电池电堆与电子水泵之间接入测试系统的管路;电子水泵的出液口连接温控机构,温控机构的出液口分为三路,分别连接冷却液净化机构、小循环加热机构、大循环冷却机构的进液口,冷却液净化机构、小循环加热机构、大循环冷却机构的出液口合为一路连接粗过滤器的进液口,粗过滤器的出液口连接燃料电池电堆的冷却液入口;在燃料电池电堆的冷却液出口处设置有压力传感器和温度传感器,在燃料电池电堆的冷却液进口处设置有电导率传感器、压力传感器和温度传感器,电子水泵出液口处设置有压力传感器;
所述冷却液净化机构包括依次连接的:流量计、去离子器,流量计的进液口为冷却液净化机构的进液口,去离子器的出液口为冷却液净化机构的出液口;在流量计和去离子器之间设置有压力传感器,去离子器的出液口处设置有压力传感器;
所述小循环加热机构包括依次连接的:小循环比例电磁阀、小循环流量计、PTC电加热器;小循环比例电磁阀的进液口为小循环加热机构的进液口,PTC电加热器的出液口为小循环加热机构的出液口;PTC电加热器进液口处和出液口处都设置有温度传感器和压力传感器;
所述大循环冷却机构包括依次连接的:大循环比例电磁阀、大循环流量计、风冷散热器,大循环比例电磁阀的进液口为大循环冷却机构的进液口,风冷散热器的出液口为大循环冷却机构的出液口;风冷散热器的进液口处和出液口处都设置有温度传感器和压力传感器;
所述温控机构包括并联的快速降温装置和快速升温装置;所述快速降温装置包括:降温球阀、热交换器、制冷机,制冷机用于对热交换器的制冷,降温球阀连接热交换器,降温球阀的进液口为快速降温装置的进液口,热交换器的出液口为快速降温装置的出液口;所述快速升温装置包括依次连接的:加热球阀、电加热器,加热球阀的进液口为快速升温装置的进液口、电加热器出液口为快速升温装置的出液口;所述快速降温装置和快速升温装置的进液口共接后作为温控机构的进液口,快速降温装置和快速升温装置的出液口共接后作为温控机构的出液口。
2.一种用于权利要求1所述燃料电池高低温启动测试系统的测试方法,包括冷启动测试方法和热启动测试方法,其中:
冷启动测试方法包括以下步骤:
步骤C-S100:关闭电加热器和PTC加热器,打开降温球阀和加热球阀,开启制冷机、电子水泵和大小循环比例电磁阀,对冷却系统进行降温直到系统中各温度传感器数值达到预设温度,关闭球阀、电磁阀和制冷机,低温环境准备工作完成;
步骤C-S200:打开电子水泵、加热球阀、小循环比例电磁阀和PTC电加热器进行电堆启动,通过调节小循环比例电磁阀开度调控小循环冷却液的质量流量,通过调节PTC电加热器对小循环系统中的冷却液进行升温,当系统温度大于30℃时,开启燃料电池电堆,通过电堆自加热功率,提升系统升温速度;
步骤C-S300:燃料电池电堆入口温度传感器温度数值达到50℃后,同时开启大循环比例电磁阀,大小循环冷却液在燃料电池电堆入口进行混合,此时温度会出现一个波动,通过不断调节大小循环比例阀开度,逐步减小这种波动,当温度波动范围减小到50±2℃时,关闭小循环比例电磁阀和电加热器,系统冷启动过程完成,系统可进行运行;
步骤C-S400:根据燃料电池电堆不同运行工况下电堆产热特性,调节风冷换热器风量将电堆产生的热量及时排出,保证冷却系统处在稳定的运行温度范围内;
步骤C-S500:采集C-S100-400步骤中系统各处传感器记录的温度、压力和电导率数据,分析系统冷启动特性,优化控制策略;
热启动测试方法包括以下步骤:
步骤H-S100:关闭制冷机,打开降温球阀和加热球阀,开启加热器、PTC加热器、电子水泵和大小循环比例电磁阀,对冷却系统进行升温直到系统中各温度传感器数值达到预设温度,关闭球阀、电磁阀、电加热器和PTC加热器,高温环境准备工作完成;
步骤H-S200-1:当冷却系统温度高于50℃时,打开电子水泵、加热球阀、大循环比例电磁阀,通过调节风冷换热器将系统冷却液温度调控到50℃,热启动准备工作完成;当冷却系统温度低于50℃,步骤同C-S200和C-S300,系统热启动工作完成;
步骤H-S300:根据燃料电池电堆不同运行工况下电堆产热特性,调节风冷换热器风冷将电堆产生的热量及时排出,保证冷却系统处在稳定的运行温度范围内;
步骤H-S400:采集H-S100-300步骤中系统各处传感器记录的温度、压力和电导率数据,分析系统冷启动特性,优化控制策略。
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