CN113488683B - 一种燃料电池汽车氢排放测试装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种燃料电池汽车氢排放测试装置及方法，涉及新能源汽车技术领域，包含：氢排放废气管路，其一端口对接于待测燃料电池汽车的尾气接口；在所述氢排放废气管路邻近所述尾气接口处设置加热排水器，所述加热排水器用于对氢排放废气管路进行加热；空气稀释管路，其出气端连通于氢排放废气管路的侧壁，且连通位置位于所述加热排水器和防爆排气风机之间；第一氢浓度传感器；第二氢浓度传感器；控制系统，其分别连接于第一氢浓度传感器和第二氢浓度传感器。一种燃料电池汽车氢排放测试装置及方法，能够在低温环境下，正常进行氢排放浓度测试；且不受环境风影响，测量精准。
Description
技术领域
本申请涉及新能源汽车技术领域，具体涉及一种燃料电池汽车氢排放测试装置及方法。
背景技术
目前，随着不可再生能源的持续开发，国家大力提倡使用新能源，新能源汽车更是其中最重要的一环。新能源汽车中，氢燃料电池汽车最为绿色环保，氢燃料电池汽车以氢气为燃料，通过氢气和氧气在燃料电池电堆内的电化学反应驱动车辆运行。
具体地，氢燃料电池汽车随车装载有高压储氢罐，通过供氢管路将氢气输送至燃料电池电堆，燃料电池电堆反应后，产生水；但还会有极少量氢气随着反应产物水，一起通过尾管排出。由于氢气是一种易燃易爆危险气体，为了提高燃料电池汽车在室内使用时的安全性，需要对车辆的氢排放浓度进行测试。
相关技术中，对氢排放浓度进行测试的方法，仍然沿用燃油汽车环境仓试验时使用的抽排方案；具体地，在连接氢排放测试时，通过连接尾气管路，以抽风机将氢排放直接抽到室外，在管道端口进行氢浓度测量。但该方法存在一些缺陷：管路不密封，在管道端口测量受环境风影响大，浓度测量误差大；低温下，排水易结冰堵塞，氢排放可能聚集，容易带来安全隐患。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本申请的目的在于提供一种燃料电池汽车氢排放测试装置及方法，能够在低温环境下，正常进行氢排放浓度测试；且不受环境风影响，测量精准。
为达到以上目的，本申请采取技术方案是：一种燃料电池汽车氢排放测试装置，包含：
氢排放废气管路，其一端口对接于待测燃料电池汽车的尾气接口，另一端口前侧设置防爆排气风机；在所述氢排放废气管路邻近所述尾气接口处设置加热排水器，所述加热排水器用于对氢排放废气管路进行加热；
空气稀释管路，其出气端连通于氢排放废气管路的侧壁，且连通位置位于所述加热排水器和防爆排气风机之间；
第一氢浓度传感器，其设置于加热排水器内；
第二氢浓度传感器，其设置于氢排放废气管路内，且位于防爆排气风机的出气端；
控制系统，其分别连接于第一氢浓度传感器和第二氢浓度传感器，用于根据两个传感器的监测数据，控制防爆排气风机启动或关闭，控制空气稀释管路向氢排放废气管路吸入空气。
在上述技术方案的基础上，所述加热排水器包含加热管本体，所述加热管本体设置排气口和排水口，所述排气口位于加热管本体远离尾气接口的侧端面，所述排水口位于加热管本体的底面。
在上述技术方案的基础上，所述氢排放测试装置还包含防爆空气抽风机，所述防爆空气抽风机设置于空气稀释管路的出气端和进气端之间；所述防爆空气抽风机和防爆排气风机均与控制系统相连。
在上述技术方案的基础上，所述氢排放测试装置还包含第一气压传感器和第二气压传感器，且所述第一气压传感器和第二气压传感器均与所述控制系统相连；所述第一气压传感器设置于所述氢排放废气管路内，所述第二气压传感器设置于所述空气稀释管路内。
在上述技术方案的基础上，所述氢排放测试装置还包含排水管和排水泵，所述排水管的入水端对接于所述排水口，所述排水泵设置于所述排水管的入水端和出水端之间。
在上述技术方案的基础上，所述加热管本体还设置废气入口和U形流道，所述废气入口流经U形流道至排气口，所述废气入口和排气口分别位于加热管本体的两个侧端面，所述排水口设置于所述U形流道的底端面。
在上述技术方案的基础上，所述加热排水器还包含加热丝、支架和挡水头，所述加热丝包裹于所述加热管本体外层，所述支架支撑于加热管本体内，所述挡水头固定于支架朝向废气入口的一侧，所述第一氢浓度传感器设置于挡水头背离废气入口的一侧。
在上述技术方案的基础上，所述氢排放废气管路外表面设置管路保温层。
本申请还公开了一种基于上述氢排放测试装置的氢排放测试方法，包含以下步骤：
开启待测燃料电池汽车，氢排放废气进入氢排放废气管路中；
第一氢浓度传感器和第二氢浓度传感器均将监测到的氢浓度值，反馈至控制系统；当第二氢浓度传感器监测到的氢浓度值达到危险阈值时，控制系统控制空气稀释管路吸入空气稀释氢排放废气；当第二氢浓度传感器监测到的氢浓度值达到安全阈值时，控制系统启动防爆排气风机，将处于安全浓度范围的氢气排放至指定位置。
在上述技术方案的基础上，所述氢排放测试装置还包含防爆空气抽风机，所述防爆空气抽风机设置于空气稀释管路的出气端和进气端之间；所述防爆空气抽风机和防爆排气风机均与控制系统相连；当监测到的氢浓度值达到危险阈值时，控制系统控制防爆空气抽风机启动；同时，控制系统还输出停机报警信号和浓度报警信号。
本申请的一种燃料电池汽车氢排放测试装置及方法，具有以下有益效果：
1、本申请的氢排放测试装置包含氢排放废气管路、空气稀释管路、第一氢浓度传感器、第二氢浓度传感器和控制系统；加热排水器可以用于对氢排放废气管路进行加热，使得氢排放测试装置在低温环境同样能正常进行氢排放浓度测试；第一氢浓度传感器和第二氢浓度传感器能够分别监测氢排放废气的初始浓度和被空气稀释后的浓度，能够对稀释前后的氢气浓度进行安全监测，使得氢排放测试装置更加安全可靠；同时，第一氢浓度传感器安装于加热排水器内，第二氢浓度传感器安装于氢排放废气管路内，相对于现有技术，本申请的氢排放测试装置不会受到外界环境风的影响，氢浓度测量更加精准可靠。
2、本申请的氢排放测试装置，加热排水器的加热管本体设置U形流道，废气入口流经U形流道至排气口，废气入口和排气口分别位于加热管本体的两个侧端面，排水口设置于U形流道的底端面；本申请的加热排水器设置U形流道，U形流道能够更好地实现气水分离，使得分离出的氢气向上升(由于比空气密度低)，分离出的水向下流；之后分离出的氢气通过排气口向外排出，将分离出的水通过排水口向外排出，相对于传统技术中少量氢气随着反应产物水一起向外排出，本申请的氢排放测试装置进行氢气和废水分离，能够更好进行氢气浓度的测量，且便于氢气和废水的分别收集。
3、本申请的氢排放测试装置，包含第一气压传感器和第二气压传感器，第一气压传感器能够全程监测氢排放废气管路的排气负压，第二气压传感器能够全程监测空气稀释管路的排气负压，防止氢排放废气管路和空气稀释管路的负压过高，发生排气管爆裂的问题。
4、本申请的氢排放测试装置，加热排水器还包含加热丝、支架和挡水头，加热丝包裹于加热管本体外层，支架支撑于废气入口内，挡水头固定于支架朝向废气入口的一侧，第一氢浓度传感器设置于挡水头背离废气入口的一侧；支架支撑于加热管本体内，挡水头固定于支架朝向废气入口的一侧，第一氢浓度传感器设置于挡水头背离废气入口的一侧，且挡水头挡住氢排放废气，可阻挡大部分喷溅水，防止第一氢浓度传感器进水损坏。
5、本申请的氢排放测试装置，废气入口至U形流道左侧端口的流道由小变大，支架和挡水头设置在由小变大的突变区，即废气入口至U形流道左侧端口的流道中途设置喇叭口，且支架和挡水头设置于喇叭口。本申请的加热排水器，废气入口至U形流道左侧端口的流道中途设置喇叭口，支架和挡水头设置于喇叭口，喇叭口处的直径由小变大，有利于减缓氢排放废气的喷溅冲击力，进一步降低第一氢浓度传感器进水损坏的风险。
7、本申请的氢排放测试装置，在进行氢气排放的同时，能够使车辆在-30～35℃的室内环境仓进行氢排放浓度测试运行，并可将氢废气和废水安全收集并排放到外界，避免在环境仓内聚集。
8、本申请的氢排放测试方法，第一氢浓度传感器和第二氢浓度传感器均将监测到的氢浓度值，反馈至控制系统，控制系统根据不同的氢浓度值做出相应的反应；当第二氢浓度传感器监测到的氢浓度值达到危险阈值时，控制系统控制防爆空气抽风机启动，吸入空气稀释氢排放废气；当第二氢浓度传感器监测到的氢浓度值达到安全阈值时，防爆排气风机启动，将氢气向外排出。本申请的氢排放测试方法，不仅测量精准，且始终保持氢排放浓度处于安全范围内，安全可靠，实用性强。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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。
图1为本申请实施例提供的氢排放测试装置示意图；
图2为本申请实施例提供的加热排水器的剖视图；
附图标记：1、氢排放废气管路；2、防爆排气风机；3、空气稀释管路；5、防爆空气抽风机；6、第一气压传感器；7、第二气压传感器；8、管路保温层；9、加热排水器；10、排水管；11、排水泵；12、尾气接口；13、第一氢浓度传感器；14、第二氢浓度传感器；15、控制系统；18、挡水头；19、支架；20、加热丝；21、U形流道；16、燃料电池汽车；17、环境仓；90、加热管本体；91、排气口；92、排水口；93、废气入口。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1所示，本申请的一种燃料电池汽车氢排放测试装置的实施例，氢排放测试装置包含氢排放废气管路1、空气稀释管路3、第一氢浓度传感器13、第二氢浓度传感器14和控制系统15。
氢排放废气管路1的一端口对接于待测燃料电池汽车16的尾气接口12，另一端口前侧设置防爆排气风机2，将处于安全浓度范围的氢气废气排放至指定位置。氢排放废气管路1的另一端口前侧，指的是防爆排气风机2设置的位置，距离另一端口还有一段距离。在氢排放废气管路1中途设置加热排水器9，加热排水器9邻近尾气接口12，加热排水器9用于对氢排放废气管路1进行加热，使得氢排放测试装置在低温环境同样能正常进行氢排放浓度测试。
空气稀释管路3包含进气端和出气端，其进气端从外界吸入空气，其出气端连通于氢排放废气管路1的侧壁，且连通位置位于加热排水器9和防爆排气风机2之间。空气稀释管路3从外界吸入空气，并经出气端输送至氢排放废气管路1内。
本申请新能源汽车技术领域中氢燃料电池汽车氢排放测试，是一种应用于整车室内试验测试的辅助试验装置，通常需要结合建筑安装。
氢排放测试装置还包含第一氢浓度传感器13和第二氢浓度传感器14，第一氢浓度传感器13设置于加热排水器9内。第二氢浓度传感器14设置于氢排放废气管路1内，且位于防爆排气风机2的出气端。控制系统15，其分别连接于第一氢浓度传感器13和第二氢浓度传感器14，用于根据两个传感器的监测数据，控制防爆排气风机2启动或关闭，控制空气稀释管路3向氢排放废气管路1吸入空气。
第一氢浓度传感器13用于测量氢排放废气的初始浓度，第二氢浓度传感器14用于测量氢排放废气在经过空气稀释之后的浓度，且第一氢浓度传感器13和第二氢浓度传感器14均将监测到的氢浓度值反馈给控制系统15。
具体地，氢排放废气从车辆的尾气接口排出之后，先后经过尾气接口12和加热排水器9向外流出，加热排水器9可以加热，能够保证氢排放测试装置在低温环境下能够正常进行氢排放浓度测试。同时第一氢浓度传感器13和第二氢浓度传感器14能够分别监测氢排放废气的初始浓度和稀释后的浓度，使得氢排放测试装置更加安全可靠；同时，第一氢浓度传感器13安装于加热排水器9内，第二氢浓度传感器14安装于氢排放废气管路1内，相对于现有技术，本申请的氢排放测试装置不会受到外界环境风的影响，氢浓度测量更加精准可靠。
在一个实施例中，加热排水器9包含加热管本体90，加热管本体90设置排气口91和排水口92，排气口91位于加热管本体90远离尾气接口12的侧端面，排水口92位于加热管本体90的底面。
加热排水器9还用于对氢排放废气进行气水分离，并将分离出的氢气通过排气口91向外排出，将分离出的水通过排水口92向外排出。
在一个实施例中，氢排放测试装置还包含防爆空气抽风机5，防爆空气抽风机5设置于空气稀释管路3的出气端和进气端之间。防爆空气抽风机5和防爆排气风机2均与控制系统15相连。防爆空气抽风机5能够实现空气的单向流动，更好地抽取空气稀释氢排放废气。控制系统15在恰当的时候，控制防爆空气抽风机5和防爆排气风机2启动。
进一步地，氢排放测试装置还包含第一气压传感器6和第二气压传感器7，且第一气压传感器6和第二气压传感器7均与控制系统相连；第一气压传感器6设置于氢排放废气管路1内，第二气压传感器7设置于空气稀释管路3内。本申请的第一气压传感器6能够全程监测氢排放废气管路1的排气负压，第二气压传感器7能够全程监测空气稀释管路3的排气负压，防止氢排放废气管路1和空气稀释管路3的负压过高，发生排气管爆裂的问题。
在一个实施例中，氢排放测试装置还包含排水管10和排水泵11，排水管10包含入水端和出水端，其入水端对接于排水口92，出水端设置在指定位置。排水泵11设置于排水管10的入水端和出水端之间，为排水提供动力。
如图2所示，在一个实施例中，加热管本体90还设置废气入口93和U形流道21，废气入口93流经U形流道21至排气口91，废气入口93和排气口91分别位于加热管本体90的两个侧端面，排水口92设置于U形流道21的底端面。本申请的加热排水器9设置U形流道21，U形流道21能够更好地实现气水分离，使得分离出的氢气向上升(由于比空气密度低)，分离出的水向下流；之后分离出的氢气通过排气口91向外排出，将分离出的水通过排水口92向外排出。
在一个实施例中，加热排水器9还包含加热丝20、支架19和挡水头18，加热丝20包裹于加热管本体90外层，用于在需要的时候给加热管本体90加热，使得加热排水器9能够在低温环境下正常使用，进而使得氢排放测试装置能够在低温环境正常进行氢排放浓度试验。
具体地，支架19支撑于加热管本体90内，挡水头18固定于支架19朝向废气入口93的一侧，第一氢浓度传感器13设置于挡水头18背离废气入口93的一侧，且挡水头18挡住氢排放废气(氢排放废气包含氢废气和废水，且呈间歇喷溅状排出)，可阻挡大部分喷溅水，防止第一氢浓度传感器13进水损坏。
优选地，挡水头18通过支架19固定安装于加热管本体90内流道的中轴线上，进一步减少了喷溅水的冲击。
在一个实施例中，废气入口93至U形流道21左侧端口的流道由小变大，支架19和挡水头18设置在由小变大的突变区，即废气入口93至U形流道21左侧端口的流道中途设置喇叭口，且支架19和挡水头18设置于喇叭口。本申请的加热排水器9，废气入口93至U形流道21左侧端口的流道中途设置喇叭口，支架19和挡水头18设置于喇叭口，喇叭口处的直径由小变大，有利于减缓氢排放废气的喷溅冲击力，进一步保护第一氢浓度传感器13。
在一个实施例中，在氢排放废气管路1外表面设置管路保温层8，管路保温层8能够达到一定的保温的作用，使得氢排放测试装置能够在低温状态下，正常进行氢排放浓度测试，在加热排水器9的基础上，进一步扩大了保温的范围。
在一个实施例中，待测燃料电池汽车16和氢排放测试装置均位于可调温度的环境仓17内。在进行氢排放浓度测试时，可以调节环境仓17的温度，在不同的温度条件下进行试验，得到不同温度下的试验结果。
具体地，环境仓17指的是一种由保温板搭建、可以在一定温湿度范围内控制内部温度和湿度的密封舱体。本文所述的环境仓是一种用于整车的大型试验设备，可以停放一辆或者多辆试验车辆进行环境控制下的试验。
本申请还公开了一种基于上述氢排放测试装置的氢排放测试方法，包含以下步骤：
开启待测燃料电池汽车16，氢排放废气进入氢排放废气管路1中。具体地，氢排放废气从尾气接口12，进入加热排水器9中，并继续向外排出。
第一氢浓度传感器13和第二氢浓度传感器14均将监测到的氢浓度值，反馈至控制系统15，控制系统15根据不同的氢浓度值做出相应的反应。
当第二氢浓度传感器14监测到的氢浓度值达到危险阈值(刚刚有点爆炸隐患的氢浓度值)时，控制系统15控制空气稀释管路3吸入空气稀释氢排放废气。当第二氢浓度传感器14监测到的氢浓度值达到安全阈值时，控制系统15启动防爆排气风机2，将处于安全浓度范围的氢气排放至指定位置。
具体地，氢排放测试装置还包含防爆空气抽风机5，防爆空气抽风机5设置于空气稀释管路3的出气端和进气端之间；防爆空气抽风机5和防爆排气风机2均与控制系统15相连。
当第二氢浓度传感器14监测到的氢浓度值达到危险阈值时，控制系统15控制防爆空气抽风机5启动，吸入空气稀释氢排放废气。当第二氢浓度传感器14监测到的氢浓度值达到安全阈值时，控制系统15启动防爆排气风机2，将氢气向外排出。本申请的氢排放测试方法，不仅测量精准，且始终保持氢排放浓度处于安全范围内。
进一步地，当第二氢浓度传感器14监测到的氢浓度值达到危险阈值时，控制系统15在控制防爆空气抽风机5启动的基础上，还输出停机报警信号和浓度报警信号，进一步保证氢排放测试的安全。
关于氢排放测试方法，进一步地，加热排水器9包含加热管本体90，加热管本体90设置排气口91和排水口92，排气口91位于加热管本体90远离尾气接口12的侧端面，排水口92位于加热管本体90的底面。
关于氢排放测试方法，在一个实施例中，氢排放测试装置还包含第一气压传感器6和第二气压传感器7，且第一气压传感器6和第二气压传感器7均与控制系统相连；第一气压传感器6设置于氢排放废气管路1内，第二气压传感器7设置于空气稀释管路3内。控制系统始终通过第一气压传感器6和第二气压传感器7监测管道负压，并在达到负压阈值时，输出报警信号。
关于氢排放测试方法，在一个实施例中，氢排放测试装置还包含排水管10和排水泵11，排水管10的入水端对接于排水口92，排水泵11设置于排水管10的入水端和出水端之间。
关于氢排放测试方法，在一个实施例中，加热管本体90还设置废气入口93和U形流道21，废气入口93流经U形流道21至排气口91，废气入口93和排气口91分别位于加热管本体90的两个侧端面，排水口92设置于U形流道21的底端面。
关于氢排放测试方法，在一个实施例中，加热排水器9还包含加热丝20、支架19和挡水头18，加热丝20包裹于加热管本体90外层，支架19支撑于加热管本体90内，挡水头18固定于支架19朝向废气入口93的一侧，第一氢浓度传感器13设置于挡水头18背离废气入口93的一侧。
进一步地，氢排放废气管路1外表面设置管路保温层8。
具体地，本申请的第一氢浓度传感器13为高精度氢浓度传感器，第二氢浓度传感器14为氢浓度传感器。
值得说明的是，燃料电池电动汽车(fuel cell electric vehicle，FCEV)是以燃料电池系统作为动力源或主动力源的汽车,其包含燃料电池系统可以直接输出电量驱动车辆电机，并满足车辆行驶所需的全部功率的全功率燃料电池电动汽车；还包含燃料电池系统只能发电存储到动力电池，再由动力电池来驱动车辆电机的增程式燃料电池电动汽车。
本申请的氢排放测试装置包含氢排放废气管路1、空气稀释管路3、第一氢浓度传感器13、第二氢浓度传感器14和控制系统15；加热排水器9可以用于对氢排放废气管路1进行加热，使得氢排放测试装置在低温环境同样能正常进行氢排放浓度测试；
第一氢浓度传感器13和第二氢浓度传感器14能够分别监测氢排放废气的初始浓度和稀释后的浓度，使得氢排放测试装置更加安全可靠；同时，第一氢浓度传感器13安装于加热排水器9内，第二氢浓度传感器14安装于氢排放废气管路1内，相对于现有技术，本申请的氢排放测试装置不会受到外界环境风的影响，氢浓度测量更加精准可靠。
本申请的氢排放测试装置，加热排水器9的加热管本体90设置U形流道21，废气入口93流经U形流道21至排气口91，废气入口93和排气口91分别位于加热管本体90的两个侧端面，排水口92设置于U形流道21的底端面；本申请的加热排水器9设置U形流道21，U形流道21能够更好地实现气水分离，使得分离出的氢气向上升(由于比空气密度低)，分离出的水向下流；之后分离出的氢气通过排气口91向外排出，将分离出的水通过排水口92向外排出，相对于传统技术中少量氢气随着反应产物水一起向外排出，本申请的氢排放测试装置进行氢气和废水分离，能够更好进行氢气浓度的测量，且便于氢气和废水的分别收集。
本申请的氢排放测试装置，包含第一气压传感器6和第二气压传感器7，第一气压传感器6能够全程监测氢排放废气管路1的排气负压，第二气压传感器7能够全程监测空气稀释管路3的排气负压，防止氢排放废气管路1和空气稀释管路3的负压过高，发生排气管爆裂的问题。
本申请的氢排放测试装置，加热排水器9还包含加热丝20、支架19和挡水头18，加热丝20包裹于加热管本体90外层，支架19支撑于废气入口93内，挡水头18固定于支架19朝向废气入口93的一侧，第一氢浓度传感器13设置于挡水头18背离废气入口93的一侧；支架19支撑于加热管本体90内，挡水头18固定于支架19朝向废气入口93的一侧，第一氢浓度传感器13设置于挡水头18背离废气入口93的一侧，且挡水头18挡住氢排放废气，可阻挡大部分喷溅水，防止第一氢浓度传感器13进水损坏。
本申请的氢排放测试装置，废气入口93至U形流道21左侧端口的流道由小变大，支架19和挡水头18设置在由小变大的突变区，即废气入口93至U形流道21左侧端口的流道中途设置喇叭口，且支架19和挡水头18设置于喇叭口。本申请的加热排水器9，废气入口93至U形流道21左侧端口的流道中途设置喇叭口，支架19和挡水头18设置于喇叭口，喇叭口处的直径由小变大，有利于减缓氢排放废气的喷溅冲击力，进一步降低第一氢浓度传感器13进水损坏的风险。
本申请的氢排放测试装置，在进行氢气排放的同时，能够使车辆在-30～35℃的室内环境仓进行氢排放浓度测试运行，并可将氢废气和废水安全收集并排放到外界，避免在环境仓内聚集。
本申请的氢排放测试方法，第一氢浓度传感器13和第二氢浓度传感器14均将监测到的氢浓度值，反馈至控制系统15，控制系统15根据不同的氢浓度值做出相应的反应；当第二氢浓度传感器14监测到的氢浓度值达到危险阈值时，控制系统15控制防爆空气抽风机5启动，吸入空气稀释氢排放废气。当第二氢浓度传感器14监测到的氢浓度值达到安全阈值时，防爆排气风机2启动，将氢气向外排出。本申请的氢排放测试方法，不仅测量精准，且始终保持氢排放浓度处于安全范围内，安全可靠，实用性强。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种燃料电池汽车氢排放测试装置，其特征在于，包含：
氢排放废气管路(1)，其一端口对接于待测燃料电池汽车(16)的尾气接口(12)，另一端口前侧设置防爆排气风机(2)；在所述氢排放废气管路(1)邻近所述尾气接口(12)处设置加热排水器(9)，所述加热排水器(9)用于对氢排放废气管路(1)进行加热；
空气稀释管路(3)，其出气端连通于氢排放废气管路(1)的侧壁，且连通位置位于所述加热排水器(9)和防爆排气风机(2)之间；
第一氢浓度传感器(13)，其设置于加热排水器(9)内；
第二氢浓度传感器(14)，其设置于氢排放废气管路(1)内，且位于防爆排气风机(2)的出气端；
控制系统(15)，其分别连接于第一氢浓度传感器(13)和第二氢浓度传感器(14)，用于根据两个传感器的监测数据，控制防爆排气风机(2)启动或关闭，控制空气稀释管路(3)向氢排放废气管路(1)吸入空气；
所述加热排水器(9)包含加热管本体(90)，所述加热管本体(90)设置排气口(91)、排水口(92)和废气入口(93)，所述加热管本体(90)还设置U形流道(21)，所述废气入口(93)流经U形流道(21)至排气口(91)，所述废气入口(93)和排气口(91)分别位于加热管本体(90)的两个侧端面，所述排水口(92)设置于所述U形流道(21)的底端面；
所述加热排水器(9)还包含加热丝(20)、支架(19)和挡水头(18)，所述加热丝(20)包裹于所述加热管本体(90)外层，所述支架(19)支撑于加热管本体(90)内，所述挡水头(18)固定于支架(19)朝向废气入口(93)的一侧，所述第一氢浓度传感器(13)设置于挡水头(18)背离废气入口(93)的一侧。
2.如权利要求1所述的氢排放测试装置，其特征在于：所述氢排放测试装置还包含防爆空气抽风机(5)，所述防爆空气抽风机(5)设置于空气稀释管路(3)的出气端和进气端之间；所述防爆空气抽风机(5)和防爆排气风机(2)均与控制系统(15)相连。
3.如权利要求1所述的氢排放测试装置，其特征在于：所述氢排放测试装置还包含第一气压传感器(6)和第二气压传感器(7)，且所述第一气压传感器(6)和第二气压传感器(7)均与所述控制系统相连；所述第一气压传感器(6)设置于所述氢排放废气管路(1)内，所述第二气压传感器(7)设置于所述空气稀释管路(3)内。
4.如权利要求1所述的氢排放测试装置，其特征在于：所述氢排放测试装置还包含排水管(10)和排水泵(11)，所述排水管(10)的入水端对接于所述排水口(92)，所述排水泵(11)设置于所述排水管(10)的入水端和出水端之间。
5.如权利要求1所述的氢排放测试装置，其特征在于：所述氢排放废气管路(1)外表面设置管路保温层(8)。
6.一种基于权利要求1所述氢排放测试装置的氢排放测试方法，其特征在于，包含以下步骤：
开启待测燃料电池汽车(16)，氢排放废气进入氢排放废气管路(1)中；
第一氢浓度传感器(13)和第二氢浓度传感器(14)均将监测到的氢浓度值，反馈至控制系统(15)；当第二氢浓度传感器(14)监测到的氢浓度值达到危险阈值时，控制系统(15)控制空气稀释管路(3)吸入空气稀释氢排放废气；当第二氢浓度传感器(14)监测到的氢浓度值达到安全阈值时，控制系统(15)启动防爆排气风机(2)，将处于安全浓度范围的氢气排放至指定位置。
7.如权利要求6所述的氢排放测试方法，其特征在于：
所述氢排放测试装置还包含防爆空气抽风机(5)，所述防爆空气抽风机(5)设置于空气稀释管路(3)的出气端和进气端之间；所述防爆空气抽风机(5)和防爆排气风机(2)均与控制系统(15)相连；
当监测到的氢浓度值达到危险阈值时，控制系统(15)控制防爆空气抽风机(5)启动；同时，控制系统(15)还输出停机报警信号和浓度报警信号。
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