CN211554260U - 一种燃料电池测试平台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种燃料电池测试平台，包括用于通过管道输送氢气的氢气回路、水冷回路，所述氢气回路、水冷回路均与燃料发动机相连；其中，所述氢气回路包括第一手动截止阀、一级减压阀、第二截止阀、过滤器、二级减压阀、第一防爆电池阀、第一流量计、第一止回阀，本实用新型中，多支路的氢气回路、水冷回路与燃料电池发动机相连，在不同支路上选用不同量程、不同流量等级的流量计，每条支路独立工作且互锁关系，不仅满足大功率燃料电池发动机测试需要，且同样能满足功率等级向下兼容的测试需要。
Description
技术领域
本实用新型涉及燃料电池测试技术领域，尤其涉及一种燃料电池测试平台。
背景技术
燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转化成电能的化学装置，燃料电池在研制过程中，对开发的燃料电池需要进行性能测试从而需要测试平台对燃料电池进行试验检测。目前，国外的大量程的测试平台结构复杂，测试流程繁琐，而且价格昂贵、售后服务周期过长；不适合多数企业引进利用。
而国内的测试平台在具体使用过程中，只能应对特定功率的燃料电池发动机进行测试，当面对功率高的燃料电池发动机，或者是面对多个不同功率的燃料电池发动机，因为国内测试平台低量程居多，导致无法满足燃料电池生产厂家后续大功率燃料电池发动机测试需求。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种燃料电池测试平台，以解决国内的测试平台无法满足燃料电池生产厂家后续大功率燃料电池发动机测试需求的问题。
本实用新型通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
一种燃料电池测试平台，包括用于通过管道输送氢气的氢气回路、水冷回路，所述氢气回路、水冷回路均与燃料发动机相连；其中，所述氢气回路包括通过管道依次连接的第一手动截止阀、一级减压阀、第二手动截止阀、过滤器、二级减压阀、第一防爆电池阀、第一流量计、第一止回阀；
还包括起到提高量程作用的若干支路；所述支路的一端与二级减压阀相连通，另一端与燃料电池发动机相连；
所述水冷回路包括依次连接的内循环回路、换热器系统、外冷却回路。
多支路的氢气回路、水冷回路与燃料电池发动机相连，在不同支路上选用不同量程、不同流量等级的流量计，每条支路独立工作且互锁关系，不仅满足大功率燃料电池发动机测试需要，且同样能满足功率等级向下兼容的测试需要。
作为本实用新型进一步的方案：所述第一手动截止阀卡通过卡套管连接于管道的入口处，所述一级减压阀通过卡套管连接于管道上，所述第二截止阀通过卡套管连接于管道上，所述过滤器的入口通过管道与第二截止阀相连通，所述过滤器的出口通过管道与二级减压阀相连通，所述二级减压阀通过卡套管连接于管道上，所述第一防爆电池阀通过卡套管连接于管道上，所述第一流量计通过卡套管连接于管道上；所述第一止回阀通过卡套管连接于管道上。
作为本实用新型进一步的方案：在管道中还设置有压力传感器，用于检测氢气压力变化。
作为本实用新型进一步的方案：若干条相同的支路，所述支路包括通过管道依次连接的第二防爆电池阀、第二流量计、第二止回阀，且第二防爆电池阀的输入端与二级减压阀的输出端相连通，所述第二止回阀的输出端与燃料电池发动机相连。
作为本实用新型进一步的方案：所述循环回路由燃料电池发动机、离心水泵、换热器系统通过管道依次相连组成回路，
所述燃料电池发动机的出水口通过管道与离心水泵的入水口相连，所述离心水泵的出水口通过水泵通过内循环回路入口与换热器系统相连通，所述换热器系统的出口通过内循环回路出口与燃料电池发动机的入水口相连通，从而组成一个内循环系统。
燃料电池发动机、离心水泵、换热系统组成一个内循环系统，在离心水泵的驱动下，水不断将热量代入换热器系统中，实现对燃料电池发动机温度的控制。
作为本实用新型进一步的方案：所述换热器系统包括若干个板式换热器，且在每个板式换热器的入口处设置有比例调节阀，当需要更多的板式换热器工作时候，通过调节比例调节阀使水通过内循环路入口分别流至多个板式换热器中，再通过板式换热器分别流出，这样可以满足大功率发动机制冷量的要求，同时也具有了换热量调节能力。
冷却回路中换热系统拥有多个板式换热器，满足各类型发动机的换热量的需要，具备换热量调节能力，还设置有比例调节阀，能保证不同功率端检测精度。
作为本实用新型进一步的方案：所述外冷却回路为冷却水塔、换热器系统通过管道组成一个循环回路，其中，冷却水塔中的水通过外冷却回路入口流至板式换热器中，板式换热器的出水口通过外冷却回来出口与冷却水塔相连，且在每个板式热水器与冷却塔相连的管道上设置有比例调解阀，从而具备了更加精确的换热量调节能力。
作为本实用新型进一步的方案：燃料电池发动机的出口处还设置有温度传感器，用于检测燃料电池发动机的温度，方便进行调控水冷回路。
本实用新型的优点在于：
1、本实用新型中，多支路的氢气回路、水冷回路与燃料电池发动机相连，在不同支路上选用不同量程、不同流量等级的流量计，每条支路独立工作且互锁关系，从而具有了高量程，不仅满足大功率燃料电池发动机测试需要，且同样能满足功率等级向下兼容的测试需要。
2、本实用新型中，冷却回路中换热系统拥有多个板式换热器，满足各类型发动机的换热量的需要，具备换热量调节能力，还设置有比例调节阀，能保证不同功率端检测精度。
附图说明
图1为本实用新型实施例中氢气回路的示意图。
图2为本实用新型实施例中水冷回路的示意图。
图中，1-氢气回路，101-第一手动截止阀，102-一级减压阀，103-第二截止阀，104-过滤器，105-二级减压阀，106-第一防爆电池阀，107-第一流量计，108-第一止回阀，12021-第二防爆电池阀12021，1202-第二流量计，1203-第二止回阀，2-水冷回路，201-内循环回路，202-换热器系统，203-外冷却回路，2021-板式换热器，2022-比例调解阀，3-燃料电池发动机，4-冷却水塔。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1-图2，图1为本实用新型实施例中氢气回路的示意图；图2为本实用新型实施例中水冷回路的示意图，一种燃料电池测试平台，包括用于通过管道输送氢气的氢气回路1、水冷回路2，所述氢气回路1、水冷回路2均与燃料发动机相连；其中，所述氢气回路1包括依次通过管道相连的第一手动截止阀101、一级减压阀102、第二截止阀103、过滤器104、二级减压阀105、第一防爆电池阀106、第一流量计107、第一止回阀108，其中，
所述第一手动截止阀101卡通过卡套管连接于管道的入口处，氢气从管道入口处进入，然后输送至第一手动截止阀101处，第一手动截止阀101起到隔离、疏水的作用，经过第一手动截止阀101后氢气流向一级减压阀102处，所述一级减压阀102通过卡套管连接于管道上，经过一级减压阀102进行减压后的氢气通过远距离管道输送至第二截止阀处，所述第二截止阀通过卡套管连接于管道上，第二截止阀处理后的氢气输送至过滤器104中，所述过滤器104的入口通过管道与第二截止阀相连通，所述过滤器104的出口通过管道与二级减压阀105相连通，用于对氢气进行过滤，并将过滤后的氢气输送至二级减压阀105处，所述二级减压阀105通过卡套管连接于管道上，所述二级减压阀105进行减压后，氢气输送至第一防爆电池阀106处，所述第一防爆电池阀106通过卡套管连接于管道上，再流向第一流量计107，所述第一流量计107通过卡套管连接于管道上；第一流量计107计算流量后，氢气流向第一止回阀108，第一止回阀108防止氢气倒流，通过第一止回阀108流向燃料电池发动机3处，所述第一止回阀108通过卡套管连接于管道上；
进一步的，本实施例还包括若干条相同的支路，以其中一条支路为例进行描述，所述支路包括通过管道依次连接的第二防爆电池阀12021、第二流量计1202、第二止回阀1203，且第二防爆电池阀1202112021的输入端与二级减压阀105的输出端相连通，所述第二止回阀1203的输出端与燃料电池发动机3相连；在不同支路上选用不同量程、不同流量等级的流量计，每条支路独立工作且互锁关系，不仅满足大功率燃料电池发动机3测试需要，且同样能满足功率等级向下兼容的测试需要。
优选的，在管道中还设置有压力传感器，用于检测氢气压力变化。
图2中，所述水冷回路2包括依次连接的内循环回路201、换热器系统202、外冷却回路203，其中，所述内循环回路201由燃料电池发动机3、离心水泵(图中未画出)、换热器系统202的一侧通过管道依次相连组成回路；所述燃料电池发动机3的出水口通过管道与离心水泵的入水口相连，所述离心水泵的出水口通过管道与换热器系统202相连通，所述换热器系统202的出口通过管道与燃料电池发动机3的入水口相连通，从而组成一个内循环系统，在离心水泵的驱动下，水不断将热量代入换热器系统202中，实现对燃料电池发动机3的降温。
进一步的，所述换热器系统202包括若干个板式换热器2021，且在每个板式换热器2021与内循环回路201相连的入口处设置有比例调节阀，当需要更多的板式换热器2021工作时候，通过调节比例调节阀使水通过内循环路入口分别流至多个板式换热器2021中，再通过板式换热器2021分别流出，这样可以满足大功率发动机制冷量的要求，同时也具有了换热量调节能力。
换热器系统202包括多个并联的板式换热器2021，能够满足各类型发动机的换热量的需要，从而需具备换热量调节能力。在实际使用过程中，根据发动机的发热量，开启相应的比例调节阀，从而进行初步的热量调节；在每组换热器管路设置二通调节阀进行更精确的控制调节；最终使板式换热器2021换热量与燃料电池发动机3发热量相平衡。
所述外冷却回路203为冷却水塔4、换热器系统202的另一侧通过管道组成的一个回路，其中，冷却水塔4中的水通过外冷却回路203入口流至板式换热器2021中，板式换热器2021的出水口通过外冷却回来出口与冷却水塔4相连，且在每个板式热水器与冷却塔相连的管道上设置有比例调解阀2022，从而具备了更加精确的换热量调节能力。
优选的，本实施例中在燃料电池发动机3的出口处还设置有温度传感器，用于检测燃料电池发动机3的温度，方便进行调控水冷回路2。
需要强调的是，为了便于调节控制，每组板式换热器2021大小相同，设计参数应完全相同。
工作原理：氢气从管道入口处进入，然后输送至第一手动截止阀101处，第一手动截止阀101起到隔离、疏水的作用，经过第一手动截止阀101后氢气流向一级减压阀102处，一级减压阀102进行减压后的氢气通过远距离管道输送至第二截止阀处，第二截止阀处理后的氢气输送至过滤器104中，并将过滤后的氢气输送至二级减压阀105处，二级减压阀105进行减压后，氢气输送至第一防爆电池阀106处，再流向第一流量计107，第一流量计107计算流量后，氢气流向第一止回阀108，第一止回阀108防止氢气倒流，通过第一止回阀108流向燃料电池发动机3处；
同时燃料电池发动机3工作产生的热量，在离心水泵的驱动下，热量被水带至板式换热器2021中，外冷却回路203再将板式换热器2021中的热量带走，实现对热量的交换，从而控制燃料电池发动机3一侧的温度，达到控制温度的目的。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种燃料电池测试平台，其特征在于，包括用于通过管道输送氢气的氢气回路(1)、水冷回路(2)，所述氢气回路(1)、水冷回路(2)均与燃料发动机相连；
所述氢气回路(1)包括依次通过管道相连的第一手动截止阀(101)、一级减压阀(102)、第二截止阀(103)、过滤器(104)、二级减压阀(105)、第一防爆电池阀(106)、第一流量计(107)、第一止回阀(108)；
还包括起到提高量程作用的若干支路；所述支路的一端与二级减压阀(105)相连通，另一端与燃料电池发动机(3)相连；
所述水冷回路(2)包括依次连接的内循环回路(201)、换热器系统(202)、外冷却回路(203)。
2.根据权利要求1所述的燃料电池测试平台，其特征在于，所述第一手动截止阀(101)通过卡套管连接于管道的入口处，所述一级减压阀(102)通过卡套管连接于管道上，所述第二截止阀(103)通过卡套管连接于管道上，所述过滤器(104)的入口通过管道与第二截止阀(103)相连通，所述过滤器(104)的出口通过管道与二级减压阀(105)相连通，所述二级减压阀(105)通过卡套管连接于管道上，所述第一防爆电池阀(106)通过卡套管连接于管道上，所述第一流量计(107)通过卡套管连接于管道上；所述第一止回阀(108)通过卡套管连接于管道上。
3.根据权利要求1所述的燃料电池测试平台，其特征在于，在管道中还设置有压力传感器。
4.根据权利要求1所述的燃料电池测试平台，其特征在于，所述支路包括通过管道依次连接的第二防爆电池阀(12021)、第二流量计(1202)、第二止回阀(1203)，且第二防爆电池阀(12021)的输入端与二级减压阀(105)的输出端相连通，所述第二止回阀(1203)的输出端与燃料电池发动机(3)相连。
5.根据权利要求1所述的燃料电池测试平台，其特征在于，所述内循环回路(201)由燃料电池发动机(3)、离心水泵、换热器系统(202)通过管道依次相连组成回路，其中，
所述燃料电池发动机(3)的出水口通过管道与离心水泵的入水口相连，所述离心水泵的出水口通过水泵通过管道与换热器系统(202)相连通，所述换热器系统(202)的出口通过管道与燃料电池发动机(3)的入水口相连通。
6.根据权利要求5所述的燃料电池测试平台，其特征在于，所述外冷却回路(203)为冷却水塔(4)通过管道、换热器系统(202)通过管道组成一个回路，其中，冷却水塔(4)中的水通过管道流至板式换热器(2021)中，板式换热器（2021）的出水口通过管道与冷却水塔(4)相连。
7.根据权利要求6所述的燃料电池测试平台，其特征在于，所述换热器系统(202)包括若干个板式换热器(2021)，且在每个板式换热器(2021)与离心水泵连接的管道上设置有比例调节阀，且在每个板式换热器(2021)与冷却水塔(4)相连的管道上设置有比例调解阀(2022)。
8.根据权利要求1-7任一所述的燃料电池测试平台，其特征在于，燃料电池发动机(3)的出口处还设置有温度传感器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201922143731.2U CN211554260U (zh) | 2019-11-28 | 2019-11-28 | 一种燃料电池测试平台 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201922143731.2U CN211554260U (zh) | 2019-11-28 | 2019-11-28 | 一种燃料电池测试平台 |
Publications (1)
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| CN211554260U true CN211554260U (zh) | 2020-09-22 |
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| CN201922143731.2U Active CN211554260U (zh) | 2019-11-28 | 2019-11-28 | 一种燃料电池测试平台 |
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| CN (1) | CN211554260U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117577888A (zh) * | 2024-01-16 | 2024-02-20 | 质子汽车科技有限公司 | 供氢系统、供氢方法及存储介质 |
-
2019
- 2019-11-28 CN CN201922143731.2U patent/CN211554260U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN117577888A (zh) * | 2024-01-16 | 2024-02-20 | 质子汽车科技有限公司 | 供氢系统、供氢方法及存储介质 |
| CN117577888B (zh) * | 2024-01-16 | 2024-04-12 | 质子汽车科技有限公司 | 供氢系统、供氢方法及存储介质 |
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
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|
| CP02 | Change in the address of a patent holder | ||
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|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |