CN113339309A - 一种燃料电池空压机测试系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种燃料电池空压机测试系统及方法，其系统包括：空压机，空压机连接驱动电机及控制器，空压机进气端通过热交换器连接进气管，空压机出气端通过并联的第一管路和第二管路连接排气管，第一管路上设置有喘振释放阀，第二管路上设置有依次连接的第一中冷器、第一流量计和背压调节阀；冷媒温度控制器通过供给泵与热交换器连接，用于控制进气管内空气温度；抽负压装置，抽负压装置分别通过阀门连接进气管和排气管；高低压电源通过电源分配器与驱动电机及控制器连接；控制端与空压机、冷媒温度控制器、抽负压装置、电源分配器、喘振释放阀及背压调节阀连接。该系统能够精准测定燃料电池空压机的各项特性，从而保证空压机的正常使用。

Description

一种燃料电池空压机测试系统及方法

技术领域

本发明涉及燃料电池空压机技术领域，尤指一种燃料电池空压机测试系统及方法。

背景技术

近年来，环境污染和能源短缺问题愈加突显，严重的影响了社会工业生产和日常生活。面对大气环境污染和能源短缺产生的一系列问题，交通运输行业首当其冲，新能源汽车取代使用传统燃料的汽车已经是必然的趋势。氢燃料电池因为其结构小型、操作条件宽的原因，是目前应用最为广泛，也是最容易应用到汽车行业的燃料电池产品。

燃料电池系统是燃料电池汽车的动力来源，为了保障燃料电池系统可以正常的工作，需要给燃料电池供给氧气(空气中的氧气)和氢气，并且进行热管理和电气管理。因此，燃料电池系统中非常关键的一部分就是氧气供给系统，而空压机正是氧气供给系统中的核心部件。目前，随着行业的发展，车用燃料电池空压机也发展迅速。

但是，目前针对燃料电池空压机的测试系统及方法却依然参考类似传统离心式压缩机行业，而没有专门开发车用燃料电池空压机测试系统，对于车用燃料电池空压机的精准MAP、喘振边界、不同环境条件特性和本体局部特性难以精确测量或者测量过程中会引起对空压机不必要的损害，不利于燃料电池空压机的使用。因此，需要一种专门用于车用燃料电池空压机的测试系统，以精准测定燃料电池空压机的各项特性，保证空压机的正常使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种燃料电池空压机测试系统及方法，该系统能够精准测定燃料电池空压机的各项特性，从而保证空压机的正常使用。

本发明提供的技术方案如下：

本发明提供一种燃料电池空压机测试系统，包括：

空压机，所述空压机连接驱动电机及控制器，且所述空压机的进气端通过热交换器连接有进气管，所述空压机的出气端通过并联的第一管路和第二管路连接有排气管，所述第一管路上设置有喘振释放阀，所述第二管路上设置有依次连接的第一中冷器、第一流量计和背压调节阀；

冷媒温度控制器，通过供给泵与所述热交换器连接，用于控制所述进气管内的空气温度；

抽负压装置，所述抽负压装置分别通过阀门连接所述进气管和所述排气管；

高低压电源，通过电源分配器与所述驱动电机及控制器连接；

控制端，与所述空压机、所述冷媒温度控制器、所述抽负压装置、所述电源分配器、所述喘振释放阀及所述背压调节阀连接。

通过设置空压机的出气端通过并联的第一管路和第二管路连接排气管，第一管路上设置有喘振释放阀，第二管路上设置有依次连接的第一中冷器、第一流量计和背压调节阀，使得在测试时，可以通过调整背压调节阀的开度来测定空压机在不同转速下的喘振边界，而在达到喘振边界临界时，可以通过打开喘振释放阀快速脱离喘振状态，避免对空压机造成损害；同时，还可以通过调节空压机的工作转速，以及背压调节阀的开度，记录在空压机在不同情况下的进出口温度、压力、流量和供电电压电流等，从而计算出空压机的压缩机效率、功耗及压力流量比；此外，还可以通过冷媒温度控制器模拟空压机在不同温度下的工作状况，通过抽负压装置模拟空压机在不同压强下的工作状况，从而测定空压机在不同外界环境下的性能。该系统能够精准测定燃料电池空压机的各项特性，从而保证空压机的正常使用。

进一步地，所述热交换器的进气端设置有第一流量传感器、第一温度传感器和第一压力传感器，所述热交换器的出气口设置有第二温度传感器和第二压力传感器，

所述控制端根据所述第一流量传感器、所述第一温度传感器、所述第一压力传感器、所述第二温度传感器和所述第二压力传感器发送的信号调节所述冷媒温度控制器的热交换量。

具体的，在模拟空压机在不同温度下的工作状况时，通过在热交换器的进气端设置第一流量传感器、第一温度传感器和第一压力传感器，热交换器的出气口设置第二温度传感器和第二压力传感器，从而能够根据第一流量传感器、第一温度传感器、第一压力传感器、第二温度传感器和第二压力传感器发送的信号调节冷媒温度控制器的热交换量，进而实现对空压机外界温度的调控。

进一步地，所述空压机的出气端设置有第三温度传感器、第三压力传感器，

所述控制器根据所述第二温度传感器、所述第二压力传感器、所述第三温度传感器和所述第三压力传感器发送的信号计算所述空压机的压缩级效率。

具体的，通过在空压机的出气端设置第三温度传感器、第三压力传感器，从而能够根据第二温度传感器、第二压力传感器、第三温度传感器和第三压力传感器发送的信号计算空压机的压缩级效率。

进一步地，所述控制端通过控制所述空压机的转速，调节所述背压调节阀的开度，以及测定所述空压机的振动加速度，测定所述空压机的喘振边界。

进一步地，还包括：散热器，所述散热器外部设置有散热风扇；

所述散热器通过第一水箱和第一水泵与所述第一中冷器构成第一散热回路；

所述散热器通过第二水箱、第二水泵、所述第二中冷器与所述驱动电机及控制器构成第二散热回路；

所述控制端与所述散热器、所述散热风扇、所述第一水泵和所述第二水泵连接。

具体的，在进行空压机的环境温度模拟时，还可以通过散热器、循环水等对空压机的温度及排气的温度进行调控。热管理部分包含空压机自身热管理和排气热管理两部分。空压机自身热管理，根据空压机的工作状态，通过控制散热风扇转速和水泵转速，来使空压机工作在合理的温度区间内。排气热管理，根据压缩后的高温空气流量、压力、温度及设计要求的温度值，控制散热风扇和水泵转速，实现排气温度在合理区间内。

进一步地，所述第二管路上的所述第一中冷器和所述第一流量计之间连接有第三管路，

所述第三管路通过第二流量计与所述驱动电机及控制器连接，且所述驱动电机及控制器的出气端连接所述排气管。

进一步地，所述进气管和所述热交换器之间设置有空气滤清器；

所述排气管的前端设置有尾排消音器；

所述高低压电源和所述电源分配器之间设置有接触器。

另外，本发明还提供一种基于上述的燃料电池空压机测试系统的测试方法，包括步骤：

所述控制端调节所述空压机至最低工作转速，并以非线性的关闭速率调整所述背压调节阀的开度；

实时测定所述空压机的出口压力和振动加速度；

在所述空压机的出口压力和振动加速度达到预设喘振边界条件时，记录所述空压机的当前压力和流量数据，并打开喘振释放阀；

调节所述空压机的工作转速，进行所述空压机在不同工作转速下的喘振边界测试。

在测定空压机的喘振边界时，可以调节空压机至最低工作转速，并以非线性的关闭速率调整所背压调节阀的开度，之后实时测定空压机的出口压力和振动加速度，当空压机的出口压力和振动加速度达到预设喘振边界条件时，记录空压机的当前压力和流量数据，并打开喘振释放阀，即可确定当前转速下的喘振数据。之后调节空压机的工作转速，便能进行空压机在不同工作转速下的喘振边界测试。

进一步地，还包括步骤：

所述控制端调节所述空压机至预设工作转速，并调节所述背压调节阀的开度；

记录在所述背压调节阀不同开度下的所述空压机的进出口温度、压力、流量和供电电压电流，并计算对应的所述空压机的压缩机效率、功耗及压力流量比。

具体的，在测定空压机的工作特性时，通过调节空压机至预设工作转速，并调节背压调节阀的开度，记录在背压调节阀不同开度下的空压机的进出口温度、压力、流量和供电电压电流等数据，便能够根据这些数据计算空压机的压缩机效率、功耗及压力流量比等。

进一步地，还包括步骤：

所述控制端调节所述抽负压装置的工作状态，进行所述空压机在不同压力下的性能测试和喘振边界测试；

和/或；

所述控制端调节所述热交换器的工作状态，进行所述空压机在不同温度下的性能测试和喘振边界测试。

通过冷媒温度控制器可以模拟空压机在不同温度下的工作状况，通过抽负压装置可以模拟空压机在不同压强下的工作状况，从而能够测定空压机在不同外界环境下的性能和喘振边界。

根据本发明提供的一种燃料电池空压机测试系统及方法，通过设置空压机的出气端通过并联的第一管路和第二管路连接排气管，第一管路上设置有喘振释放阀，第二管路上设置有依次连接的第一中冷器、第一流量计和背压调节阀，使得在测试时，可以通过调整背压调节阀的开度来测定空压机在不同转速下的喘振边界，而在达到喘振边界临界时，可以通过打开喘振释放阀快速脱离喘振状态，避免对空压机造成损害；同时，还可以通过调节空压机的工作转速，以及背压调节阀的开度，记录在空压机在不同情况下的进出口温度、压力、流量和供电电压电流等，从而计算出空压机的压缩机效率、功耗及压力流量比；此外，还可以通过冷媒温度控制器模拟空压机在不同温度下的工作状况，通过抽负压装置模拟空压机在不同压强下的工作状况，从而测定空压机在不同外界环境下的性能。该系统能够精准测定燃料电池空压机的各项特性，从而保证空压机的正常使用。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对本方案的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本发明实施例的整体结构示意图；

图2是本发明实施例的喘振压力波动示意图；

图3是本发明实施例的喘振检测流程示意图；

图4是本发明实施例的喘振及保护边界示意图；

图5是本发明实施例的上位机界面示意图；

图6是本发明实施例的整体流程示意图。

图中标号：1-空压机；2-冷媒温度控制器；3-抽负压装置；4-高低压电源；5-驱动电机及控制器；6-热交换器；7-进气管；8-排气管；9-喘振释放阀；10-第一中冷器；11-第一流量计；12-背压调节阀；13-电源分配器；14-第二流量计；15-接触器；16-空气滤清器；17-尾排消音器；18-散热器；19-散热风扇；20-第一水箱；21-第一水泵；22-第二水箱；23-第二水泵；24-第二中冷器；25-供给泵。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

实施例1

本发明的一个实施例，如图1所示，本发明提供一种燃料电池空压机测试系统，包括空压机1、冷媒温度控制器2、抽负压装置3、高低压电源44和控制端。

空压机1连接驱动电机及控制器5，且空压机1的进气端通过热交换器6连接有进气管7，空压机1的出气端通过并联的第一管路和第二管路连接有排气管8。进气管7和热交换器6之间设置有空气滤清器16，用于过滤通入的空气；排气管8的前端设置有尾排消音器17，用于消除尾排时的噪音。

第一管路上设置有喘振释放阀9，第二管路上设置有依次连接的第一中冷器10、第一流量计11和背压调节阀12。第一流量计11为高精度流量计，能够精准的测量第二管路上的流量。

第二管路上的第一中冷器10和第一流量计11之间连接有第三管路，第三管路通过第二流量计14与驱动电机及控制器5连接，且驱动电机及控制器5的出气端连接排气管8。第二流量计14为具有流量控制的流量计，以调节第三管路上的流量。

冷媒温度控制器2通过供给泵25与热交换器6连接，用于控制进气管7内的空气温度。具体的，冷媒温度控制器2通过供给泵25与热交换器6构成回路，冷媒温度控制器2控制冷媒的温度，冷媒经供给泵25进入到热交换器6后与进气管7进气进行热量交互，从而实现环境温度模拟。

抽负压装置3，抽负压装置3分别通过阀门连接进气管7和排气管8，用于模拟空压机1的外界压力。

高低压电源4，通过电源分配器(PDU)13与驱动电机及控制器5连接，高低压电源4和电源分配器13之间设置有接触器15。

PDU除了具备高、低压电源功率分配和提供用于被测车用燃料电池空压机快速切换的接口外，还提供了合适的熔断器以保证局部短路故障发生时不会造成进一步损失。并且，PDU通过在内部布置高压互锁电路，互锁信号经控制处理单元计算后，实现了线路断开时高压电源不使能的目的。PDU内部集成电压和电流传感器，能够及时检测并采集被测车用燃料电池空压机的高压和低压路电流、电压情况。

控制端与空压机1、冷媒温度控制器2、抽负压装置3、电源分配器13、喘振释放阀9及背压调节阀12连接。

通过设置空压机1的出气端通过并联的第一管路和第二管路连接排气管8，第一管路上设置有喘振释放阀9，第二管路上设置有依次连接的第一中冷器10、第一流量计11和背压调节阀12，使得在测试时，可以通过调整背压调节阀12的开度来测定空压机1在不同转速下的喘振边界，而在达到喘振边界临界时，可以通过打开喘振释放阀9快速脱离喘振状态，避免对空压机1造成损害；同时，还可以通过调节空压机1的工作转速，以及背压调节阀12的开度，记录在空压机1在不同情况下的进出口温度、压力、流量和供电电压电流等，从而计算出空压机1的压缩机效率、功耗及压力流量比；此外，还可以通过冷媒温度控制器2模拟空压机1在不同温度下的工作状况，通过抽负压装置3模拟空压机1在不同压强下的工作状况，从而测定空压机1在不同外界环境下的性能。该系统能够精准测定燃料电池空压机1的各项特性，从而保证空压机1的正常使用。

另外，在测定空压机的特性和喘振边界时，可以将测定的结果上传至上位机，或通过上位机来调控控制端的具体控制参数，上位机的显示界面如图5所示。

实施例2

本发明的一个实施例，如图1所示，在实施例1的基础上，热交换器6的进气端设置有第一流量传感器、第一温度传感器和第一压力传感器，热交换器6的出气口设置有第二温度传感器和第二压力传感器，控制端根据第一流量传感器、第一温度传感器、第一压力传感器、第二温度传感器和第二压力传感器发送的信号调节冷媒温度控制器2的热交换量。

具体的，在模拟空压机1在不同温度下的工作状况时，通过在热交换器6的进气端设置第一流量传感器、第一温度传感器和第一压力传感器，热交换器6的出气口设置第二温度传感器和第二压力传感器，从而能够根据第一流量传感器、第一温度传感器、第一压力传感器、第二温度传感器和第二压力传感器发送的信号调节冷媒温度控制器2的热交换量，进而实现对空压机1外界温度的调控。

优选的，空压机1的出气端设置有第三温度传感器、第三压力传感器，控制器根据第二温度传感器、第二压力传感器、第三温度传感器和第三压力传感器发送的信号计算空压机1的压缩级效率。

通过在空压机1的出气端设置第三温度传感器、第三压力传感器，从而能够根据第二温度传感器、第二压力传感器、第三温度传感器和第三压力传感器发送的信号计算空压机1的压缩级效率。

具体的，控制端根据被测物进排气的温度和压力能够计算压缩级的多变效率，η＝1/(k/(k-1)).lg(pout/pin)/lg(Tout/Tin)，同时，通过高低压电源4供电的电压电流数值，能够计算出电机和控制器的效率。此外，还可以将计算出的空压机1的特性上传给上位机，以便进行查看。

实施例3

本发明的一个实施例，在实施例1或2的基础上，控制端通过控制空压机1的转速，调节背压调节阀12的开度，以及测定空压机1的振动加速度，测定空压机1的喘振边界。

具体的，如图2所示，当空压机发生喘振时，空压机的压力会发生波动。在进行空压机喘振边界测试时，控制端调节被测空压机运行至最低工作转速，按照非线性的关闭速率调整背压调节阀的开度，即背压调节阀开度越小时应具有越小的关闭速率，使得被测空压机工作状态逐步靠近喘振边界。空压机在触及喘振边界时，会发生出口压力和本体振动情况的异常变化，并且随着触及深度加大而幅值增加。在触及边界时，控制端在毫秒级内记录下此时的流量和压力数据，同时按照图3所示的喘振保护策略打开喘振解除阀至一定的角度，以保护空压机免受喘振损失。调整不同的空压机转速，可以完成不同转速下的喘振边界测试，控制端元会将各转速下喘振边界点存储并连接成线直观的显示在上位机界面，测定的喘振边界结果如图4所示。特别的，喘振释放阀为断电常开阀，在发生测试系统断电故障时，亦可以保护被测空压机停机过程中免受喘振危害。

实施例4

本发明的一个实施例，如图1所示，在上述任一实施例的基础上，燃料电池空压机测试系统还包括：散热器18，散热器18外部设置有散热风扇19；散热器18通过第一水箱20和第一水泵21与第一中冷器10构成第一散热回路；散热器18通过第二水箱22、第二水泵23、第二中冷器24与驱动电机及控制器5构成第二散热回路；控制端与散热器18、散热风扇19、第一水泵21和第二水泵23连接。

具体的，在进行空压机1的环境温度模拟时，还可以通过散热器18、循环水等对空压机1的温度及排气的温度进行调控。热管理部分包含空压机1自身热管理和排气热管理两部分。空压机1自身热管理，根据空压机1的工作状态，通过控制散热风扇转速和水泵转速，来使空压机1工作在合理的温度区间内。排气热管理，根据压缩后的高温空气流量、压力、温度及设计要求的温度值，控制散热风扇和水泵转速，实现排气温度在合理区间内。

本发明的上述车用燃料电池空压机专用测试系统，具备被测物精准流量、压比、效率、整机功耗MAP测试，真实喘振边界测试，喘振控制线自动计算，转速偏差分析和局部通风流阻特性测试能力。通过控制被测物入口的冷媒温度控制，实现模拟不同温度下的上述被测物特性的测量和计算；通过控制抽负压系统控制进、排气口的大气压力，进而实现模拟不同大气压力下的上述被测物特性的测量和计算；通过交叉控制被测物进气温度和进排气压力，实现不同温度和压力下的上述被测物特性的测量和计算；通过在下位机实施空压机喘振保护解除策略，根据被测物出气口压力变化和本体的振动值，在毫秒级内自动控制喘振释放阀打开至计算后的角度，实现喘振边界测量时对被测物的有效保护。

实施例5

本发明的一个实施例，如图6所示，本发明还提供一种基于上述的燃料电池空压机测试系统的测试方法，包括步骤：

S1、控制端调节空压机至最低工作转速，并以非线性的关闭速率调整背压调节阀的开度。

S2、实时测定空压机的出口压力和振动加速度。

S3、在空压机的出口压力和振动加速度达到预设喘振边界条件时，记录空压机的当前压力和流量数据，并打开喘振释放阀。

S4、调节空压机的工作转速，进行空压机在不同工作转速下的喘振边界测试。

在测定空压机的喘振边界时，可以调节空压机至最低工作转速，并以非线性的关闭速率调整所背压调节阀的开度，之后实时测定空压机的出口压力和振动加速度，当空压机的出口压力和振动加速度达到预设喘振边界条件时，记录空压机的当前压力和流量数据，并打开喘振释放阀，即可确定当前转速下的喘振数据。之后调节空压机的工作转速，便能进行空压机在不同工作转速下的喘振边界测试。

具体的，如图2所示，当空压机发生喘振时，空压机的压力会发生波动。在进行空压机喘振边界测试时，控制端调节被测空压机运行至最低工作转速，按照非线性的关闭速率调整背压调节阀的开度，即背压调节阀开度越小时应具有越小的关闭速率，使得被测空压机工作状态逐步靠近喘振边界。空压机在触及喘振边界时，会发生出口压力和本体振动情况的异常变化，并且随着触及深度加大而幅值增加。在触及边界时，控制端在毫秒级内记录下此时的流量和压力数据，同时按照图3所示的喘振保护策略打开喘振解除阀至一定的角度，以保护空压机免受喘振损失。调整不同的空压机转速，可以完成不同转速下的喘振边界测试，控制端元会将各转速下喘振边界点存储并连接成线直观的显示在上位机界面，测定的喘振边界结果如图4所示。特别的，喘振释放阀为断电常开阀，在发生测试系统断电故障时，亦可以保护被测空压机停机过程中免受喘振危害。

实施例6

本发明的一个实施例，在实施例5的基础上，本发明提供的一种基于上述的燃料电池空压机测试系统的测试方法，还包括步骤：

S5、控制端调节空压机至预设工作转速，并调节背压调节阀的开度。

S6、记录在背压调节阀不同开度下的空压机的进出口温度、压力、流量和供电电压电流，并计算对应的空压机的压缩机效率、功耗及压力流量比。

具体的，在测定空压机的工作特性时，通过调节空压机至预设工作转速，并调节背压调节阀的开度，记录在背压调节阀不同开度下的空压机的进出口温度、压力、流量和供电电压电流等数据，便能够根据这些数据计算空压机的压缩机效率、功耗及压力流量比等，并上传给上位机存储和在界面上自动计算显示出MAP，无需人工再次操作。按照上述步骤，调节不同的空压机转速，即可实现被测空压机不同转速下的性能测试。

优选的，还包括步骤：

控制端调节抽负压装置的工作状态，进行空压机在不同压力下的性能测试和喘振边界测试；和/或；控制端调节热交换器的工作状态，进行空压机在不同温度下的性能测试和喘振边界测试。

通过冷媒温度控制器可以模拟空压机在不同温度下的工作状况，通过抽负压装置可以模拟空压机在不同压强下的工作状况，从而能够测定空压机在不同外界环境下的性能和喘振边界。

对于上述测试，控制端根据不同的环境压力测试要求，调节进排气口抽负压设备的工作状态，可以实现不同进排气口工作压力下的上述测试，从而模拟不同海拔高度下的空压机性能测试和喘振边界测试。控制端根据不同的环境温度测试要求，调节入口空气热交换器所对应的冷媒温度控制设备和供给泵转速，可以实现不同进气温度下的上述测试，从而模拟“高温”和“高寒”下的空压机性能测试和喘振边界测试。

进一步的，控制端还可以根据不同的环境压力和进气温度测试要求，同时调节进排气口大气压力和进气温度，模拟实现不同大气压力和不同进气温度交叉耦合下的空压机性能测试和喘振边界测试。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种燃料电池空压机测试系统，其特征在于，包括：

空压机，所述空压机连接驱动电机及控制器，且所述空压机的进气端通过热交换器连接有进气管，所述空压机的出气端通过并联的第一管路和第二管路连接有排气管，所述第一管路上设置有喘振释放阀，所述第二管路上设置有依次连接的第一中冷器、第一流量计和背压调节阀；

冷媒温度控制器，通过供给泵与所述热交换器连接，用于控制所述进气管内的空气温度；

抽负压装置，所述抽负压装置分别通过阀门连接所述进气管和所述排气管；

高低压电源，通过电源分配器与所述驱动电机及控制器连接；

控制端，与所述空压机、所述冷媒温度控制器、所述抽负压装置、所述电源分配器、所述喘振释放阀及所述背压调节阀连接。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池空压机测试系统，其特征在于：所述热交换器的进气端设置有第一流量传感器、第一温度传感器和第一压力传感器，所述热交换器的出气口设置有第二温度传感器和第二压力传感器，

所述控制端根据所述第一流量传感器、所述第一温度传感器、所述第一压力传感器、所述第二温度传感器和所述第二压力传感器发送的信号调节所述冷媒温度控制器的热交换量。

3.根据权利要求2所述的一种燃料电池空压机测试系统，其特征在于：所述空压机的出气端设置有第三温度传感器、第三压力传感器，

所述控制器根据所述第二温度传感器、所述第二压力传感器、所述第三温度传感器和所述第三压力传感器发送的信号计算所述空压机的压缩级效率。

4.根据权利要求1所述的一种燃料电池空压机测试系统，其特征在于：所述控制端通过控制所述空压机的转速，调节所述背压调节阀的开度，以及测定所述空压机的振动加速度，测定所述空压机的喘振边界。

5.根据权利要求1所述的一种燃料电池空压机测试系统，其特征在于，还包括：散热器，所述散热器外部设置有散热风扇；

所述散热器通过第一水箱和第一水泵与所述第一中冷器构成第一散热回路；

所述散热器通过第二水箱、第二水泵、所述第二中冷器与所述驱动电机及控制器构成第二散热回路；

所述控制端与所述散热器、所述散热风扇、所述第一水泵和所述第二水泵连接。

6.根据权利要求1所述的一种燃料电池空压机测试系统，其特征在于：所述第二管路上的所述第一中冷器和所述第一流量计之间连接有第三管路，

所述第三管路通过第二流量计与所述驱动电机及控制器连接，且所述驱动电机及控制器的出气端连接所述排气管。

7.根据权利要求1所述的一种燃料电池空压机测试系统，其特征在于：所述进气管和所述热交换器之间设置有空气滤清器；

所述排气管的前端设置有尾排消音器；

所述高低压电源和所述电源分配器之间设置有接触器。

8.一种基于权利要求1-7任一所述的燃料电池空压机测试系统的测试方法，其特征在于，包括步骤：

所述控制端调节所述空压机至最低工作转速，并以非线性的关闭速率调整所述背压调节阀的开度；

实时测定所述空压机的出口压力和振动加速度；

在所述空压机的出口压力和振动加速度达到预设喘振边界条件时，记录所述空压机的当前压力和流量数据，并打开喘振释放阀；

调节所述空压机的工作转速，进行所述空压机在不同工作转速下的喘振边界测试。

9.根据权利要求8所述的一种燃料电池空压机测试系统的测试方法，其特征在于，还包括步骤：

所述控制端调节所述空压机至预设工作转速，并调节所述背压调节阀的开度；

记录在所述背压调节阀不同开度下的所述空压机的进出口温度、压力、流量和供电电压电流，并计算对应的所述空压机的压缩机效率、功耗及压力流量比。

10.根据权利要求8所述的一种燃料电池空压机测试系统的测试方法，其特征在于，还包括步骤：

所述控制端调节所述抽负压装置的工作状态，进行所述空压机在不同压力下的性能测试和喘振边界测试；

和/或；

所述控制端调节所述热交换器的工作状态，进行所述空压机在不同温度下的性能测试和喘振边界测试。

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