CN219625675U - 一种燃料电池堆线束导通测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种燃料电池堆线束导通测试装置。该燃料电池堆线束导通测试装置包括：测试工装和测试振动台；其中，燃料电池堆固定设置于测试振动台上，待测线束的一端与燃料电池堆连接，另一端与测试工装连接；其中，测试振动台用于为待测线束导通测试提供振动环境；测试工装用于检测在振动环境中燃料电池堆的电流或电阻以检测待测线束的导通情况。由此可知，通过该装置可以实现燃料电池堆线束在振动环境中的导通测试，且与现有技术相比，无需使用复杂的电压检测(电压检测必须要提供复杂的氢气氧气环境以发生化学反应才能检测到电压)，通过简单的电阻或电流检测就能实现燃料电池堆线束导通情况的检测，且检测方式简单，成本低。

Description

一种燃料电池堆线束导通测试装置

技术领域

本实用新型涉及电池检测技术领域，尤其涉及一种燃料电池堆线束导通测试装置。

背景技术

燃料电池是一种以氢为最佳燃料不经过燃烧过程而直接以电化学反应的方式，将燃料和氧化剂中的化学能转化为电能的高效能量转换发电装置。它不经过热机过程，不受卡诺循环的限制，实际能量转换效率高达50％至80％。质子交换膜燃料电池，是继碱性燃料电池、磷酸型燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池和固体氧化物燃料电池之后发展起来的第五代燃料电池，其具有工作温度较低、启动时间短、功率密度高，负载响应快、无电解液流失等特点。

燃料电池由多片单电池组成，工作中需要保证多片单电池具有良好的一致性。CVP-单电池电压采样(Cell Voltage Pickup)便被设计出来作为监测单电池一致性的部件。CVP是燃料电池的单电池电压采样线束。在整车振动运行环境下，CVP产品的信号连接往往会产生虚接、瞬断等问题。为了验证产品的可靠性，需要对CVP产品在振动环境中的线束信号进行检测。

现有的检测方法主要是通过检测线束连接的电压实现导通情况的检测。然而，由于检测对象是燃料电池堆的线束，如果采用电压检测必须要提供氢气和氧气环境，而提供这种环境无疑使得检测变得复杂，且检测成本高。

实用新型内容

本实用新型提供了一种燃料电池堆线束导通测试装置，以实现燃料电池堆线束在振动环境中的导通测试，且检测方式简单，成本低。

根据本实用新型的一方面，提供了一种燃料电池堆线束导通测试装置，该燃料电池堆线束导通测试装置包括：测试工装(100)和测试振动台(200)；其中，所述燃料电池堆(10)固定设置于所述测试振动台(200)上，待测线束(20)的一端与所述燃料电池堆(10)连接，另一端与所述测试工装(100)连接；其中，所述测试振动台(200)用于为待测线束(20)导通测试提供振动环境；所述测试工装(100)用于检测在振动环境中所述燃料电池堆(10)的电流或电阻以检测所述待测线束(20)的导通情况。

可选地，所述测试工装(100)包括检测单元(110)、控制单元(120)、连接器(130)和第一电源单元(140)；其中，所述待测线束(20)通过所述连接器(130)与所述燃料电池堆(10)电连接；所述检测单元(110)分别与所述连接器(130)和所述控制单元(120)电连接，用于检测所述燃料电池堆(10)的电流或电阻以检测待测线束(20)的导通情况；所述控制单元(120)还与所述第一电源单元(140)电连接。

可选地，所述检测单元(110)包括第二电源单元(111)、第一电阻(112)和第二电阻(113)；其中，所述第二电源单元(111)和所述第一电阻(112)串联连接后分别与所述连接器(130)和所述控制单元(120)电连接；所述第二电源单元(111)和所述第一电阻(112)串联连接后还与所述第二电阻(113)并联。

可选地，所述第二电源单元(111)为外接电源，或者，与所述第一电源单元(140)电连接。

可选地，所述测试工装(100)还包括终端工作站(150)，所述终端工作站(150)与所述控制单元(120)电连接。

可选地，所述测试工装(100)还包括通讯单元(160)；所述通讯单元(160)分别与所述控制单元(120)和所述终端工作站(150)通讯连接。

可选地，所述通讯单元(150)为串口通讯或CAN通讯。

可选地，所述检测单元(110)、所述控制单元(120)、所述连接器(130)、所述第一电源单元(140)和所述终端工作站(150)集成在所述测试工装中。

可选地，该燃料电池堆线束导通测试装置还包括第一线束固定装置(201)和第二线束固定装置(202)；所述待测线束(20)的一端通过所述第一线束固定装置(201)与所述燃料电池堆(10)固定连接，另一端通过所述第二线束固定装置(202)与所述测试工装(100)固定连接。

可选地，所述测试振动台(200)由振动发生装置和平台组成，所述振动发生装置固定在所述平台上，所述平台通过螺栓与所述燃料电池堆(10)连接。

本实用新型实施例的技术方案，通过提供一种燃料电池堆线束导通测试装置，该燃料电池堆线束导通测试装置包括：测试工装和测试振动台；其中，燃料电池堆固定设置于测试振动台上，待测线束的一端与燃料电池堆连接，另一端与测试工装连接；其中，测试振动台用于为待测线束导通测试提供振动环境；测试工装用于检测在振动环境中燃料电池堆的电流或电阻以检测待测线束的导通情况。由此可知，通过该装置可以实现燃料电池堆线束在振动环境中的导通测试，且与现有技术相比，无需使用复杂的电压检测(电压检测必须要提供复杂的氢气氧气环境以发生化学反应才能检测到电压)，通过简单的电阻或电流检测就能实现燃料电池堆线束导通情况的检测，且检测方式简单，成本低。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本实用新型的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本实用新型的范围。本实用新型的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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是本实用新型实施例中提供的一种燃料电池堆线束导通测试装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中提供的另一种燃料电池堆线束导通测试装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

图1是本实用新型实施例中提供的一种燃料电池堆线束导通测试装置的结构示意图。参考图1，该燃料电池堆线束导通测试装置包括：测试工装(100)和测试振动台(200)；其中，燃料电池堆(10)固定设置于测试振动台(200)上，待测线束(20)的一端与燃料电池堆(10)连接，另一端与测试工装(100)连接；其中，测试振动台(200)用于为待测线束(20)导通测试提供振动环境；测试工装(100)用于检测在振动环境中燃料电池堆(10)的电流或电阻以检测待测线束(20)的导通情况。

其中，燃料电池堆(10)是由多个单电池组成的。将燃料电池堆(10)固定设置在测试振动台(200)上，用于为待测线束的导通测试提供必须的振动环境，从而能够有效模拟问题发生时的振动环境，进而更准确的检测振动过程中待测线束信号连接情况。

其中，待测线束(20)为CVP连接线束。其中，待测线束(20)连接在燃料电池堆(10)和测试工装(100)之间。

在本实施例的技术方案中，该燃料电池堆线束导通测试装置的实现过程为：参考图1，在测试之前，将燃料电池堆(10)固定设置在测试振动台(200)上，将待测线束(20)连接在燃料电池堆(10)和测试工装(100)之间。测试时，同时开启测试振动台(200)和测试工装(100)，测试振动台(200)开启后为燃料电池堆(10)提供振动环境，使得测试工装(100)检测在振动环境中燃料电池堆(10)的电流或电阻，从而检测待测线束(20)的导通情况是否良好，由此可以实现燃料电池堆线束在振动环境中的导通测试。且与现有技术相比，无需使用复杂的电压检测(电压检测必须要提供复杂的氢气氧气环境以发生化学反应才能检测到电压)，通过简单的电阻或电流检测就能实现燃料电池堆线束导通情况的检测，且检测方式简单，成本低。

本实施例的技术方案，通过提供一种燃料电池堆线束导通测试装置，该燃料电池堆线束导通测试装置包括：测试工装和测试振动台；其中，燃料电池堆固定设置于测试振动台上，待测线束的一端与燃料电池堆连接，另一端与测试工装连接；其中，测试振动台用于为待测线束导通测试提供振动环境；测试工装用于检测在振动环境中燃料电池堆的电流或电阻以检测待测线束的导通情况。由此可知，通过该装置可以实现燃料电池堆线束在振动环境中的导通测试，且与现有技术相比，无需使用复杂的电压检测(电压检测必须要提供复杂的氢气氧气环境以发生化学反应才能检测到电压)，通过简单的电阻或电流检测就能实现燃料电池堆线束导通情况的检测，检测方式简单，且成本低。

在上述实施技术方案的基础上，可选地，继续参考图1，该燃料电池堆线束导通测试装置还包括第一线束固定装置(201)和第二线束固定装置(202)；待测线束(20)的一端通过第一线束固定装置(201)与燃料电池堆(10)固定连接，另一端通过第二线束固定装置(202)与测试工装(100)固定连接。

其中，第一线束固定装置(201)用于将待测线束(20)的一端固定在测试振动台上，第二线束固定装置(202)用于将待测线束(20)的另一端与测试工装固定连接，从而可以避免因线束过长引起的剧烈振动导致信号异常等。其中，第一线束固定装置(201)和第二线束固定装置(202)可以是固定夹具等，具体可根据实际情况进行设置，在此不作具体的限定。

可选地，测试振动台(200)由振动发生装置和平台组成，所述振动发生装置固定在所述平台上，所述平台通过螺栓与所述燃料电池堆(10)连接。

其中，测试振动台(200)是20吨的振动冲击实验台，可进行X、Y、Z方向固定频率和随机频率的振动和冲击试验。测试振动台由振动发生装置和平台组成，平台和地面齐平，可使用螺栓将燃料电池堆和平台进行连接。当需要对待测线束进行导通情况检测时，可通过第一线束固定装置(201)将待测线束(20)的一端与燃料电池堆(10)固定连接，通过第二线束固定装置(202)将待测线束(20)的另一端与测试工装(100)固定连接。

图2是本实用新型实施例中提供的另一种燃料电池堆线束导通测试装置的结构示意图。可选地，参考图2，测试工装(100)包括检测单元(110)、控制单元(120)、连接器(130)和第一电源单元(140)；其中，待测线束(20)通过连接器(130)与燃料电池堆(10)电连接；检测单元(110)分别与连接器(130)和控制单元(120)电连接，用于检测燃料电池堆(10)的电流或电阻以检测待测线束(20)的导通情况；控制单元(120)还与第一电源单元(140)电连接。

其中，燃料电池堆(10)是由多个单电池组成的，如图2中的单电池1、单电池2等。每个单电池两端均连接有待测线束。检测单元(110)可设置多个，每个单电池对应连接一个检测单元(110)。其中，第一电源单元(140)用于为控制单元(120)提供电源。检测单元(110)分别与连接器(130)和控制单元(120)电连接，控制单元(120)为每个检测单元(110)提供电压。如果检测单元(110)能够检测到电阻或在电流信号，说明待测线束(20)导通情况良好。反之，如果检测不到电阻或电流信号，说明待测线束(20)导通情况不好，即可能存在虚接、瞬断等问题。其中，连接器(130)上设置有多个连接端口，如图2所示的第一连接端口V001、第二连接端口V002等。

示例性的，以一个单电池的线束连接导通测试为例，如图2所示的单电池1，在测试前，将第一待测线束(21)分别与单电池1的一端和第一连接端口(V001)电连接，第二待测线束(22)分别与单电池1的另一端和第二连接端口(V002)电连接，第一连接端口(V001)和第二连接端口(V002)均与检测单元(110)电连接，检测单元(110)与控制单元(120)电连接。测试时，同时开启测试工装(100)和测试振动台(200)。开启后，通过检测单元(110)检测单电池1的电流或电阻并发送给控制单元(120)，当检测到单电池1的电流或电阻信号时，说明单电池1的线束导通情况良好，即信号连接良好；反之，如果检测不到电流或电阻信号，则说明单电池1的线束导通情况不好，即信号连接存在虚接、瞬断等问题。由此可以实现对单电池1的线束导通情况进行检测。同理还可以实现对其他单电池的线束导通情况检测，由此可以实现燃料电池堆线束在振动环境中的导通测试，且与现有技术相比，无需提供复杂的氢气氧气环境，检测方式简单，且成本低。

其中，第一电源单元可以是电池等电源，用于为控制单元供电。

可选地，继续参考图2，检测单元(110)包括第二电源单元(111)、第一电阻(112)和第二电阻(113)；其中，第二电源单元(111)和第一电阻(112)串联连接后分别与连接器(130)和控制单元(120)电连接；第二电源单元(111)和第一电阻(112)串联连接后还与第二电阻(113)并联。

其中，第一电阻(112)和第二电阻(113)用于避免线路发生短路。

其中，第一电阻(112)和第二电阻(113)的阻值大小可根据实际情况进行设置，在此不作具体的限定。

可选地，第二电源单元(111)为外接电源，或者，与第一电源单元(140)电连接。

其中，第二电源单元(111)可以是单独的外界电源，如单独的外接电池等。也可以是，与第一电源单元(140)共用一个电源，或则由第一电源单元(140)直接为其供电等，具体可根据实际情况进行设置，在此不作具体的限定。

可选地，继续参考图2，测试工装(100)还包括终端工作站(150)，终端工作站(150)与控制单元(120)电连接。

其中，终端工作站(150)用于记录保存相关的测试数据，以方便查看处理测试数据等。

可选地，继续参考图2，测试工装(100)还包括通讯单元(160)；通讯单元(160)分别与控制单元(120)和终端工作站(150)通讯连接。

其中，通讯单元(160)用于实现控制单元(120)和终端工作站(150)通讯连接，从而方便测试数据的保存记录等。

可选地，通讯单元(150)为串口通讯或CAN通讯。

可选地，检测单元(110)、控制单元(120)、连接器(130)、第一电源单元(140)和终端工作站(150)集成在测试工装(100)中。

其中，将检测单元(110)、控制单元(120)、连接器(130)、第一电源单元(140)和终端工作站(150)集成在测试工装(100)中，有利于提高装置的集成小，便于做成小体积的测试装置，从而方便使用和携带等。

本实用新型实施例还提供了一种燃料电池堆，该燃料电池堆包括本实用新型任意实施例所提供的燃料电池堆线束导通测试装置。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本实用新型中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本实用新型的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型保护范围之内。

Claims (10)

1.一种燃料电池堆线束导通测试装置，其特征在于，包括：测试工装(100)和测试振动台(200)；其中，所述燃料电池堆(10)固定设置于所述测试振动台(200)上，待测线束(20)的一端与所述燃料电池堆(10)连接，另一端与所述测试工装(100)连接；其中，所述测试振动台(200)用于为待测线束(20)导通测试提供振动环境；所述测试工装(100)用于检测在振动环境中所述燃料电池堆(10)的电流或电阻以检测所述待测线束(20)的导通情况。

2.根据权利要求1所述的燃料电池堆线束导通测试装置，其特征在于，所述测试工装(100)包括检测单元(110)、控制单元(120)、连接器(130)和第一电源单元(140)；其中，所述待测线束(20)通过所述连接器(130)与所述燃料电池堆(10)电连接；所述检测单元(110)分别与所述连接器(130)和所述控制单元(120)电连接，用于检测所述燃料电池堆(10)的电流或电阻以检测待测线束(20)的导通情况；所述控制单元(120)还与所述第一电源单元(140)电连接。

3.根据权利要求2所述的燃料电池堆线束导通测试装置，其特征在于，所述检测单元(110)包括第二电源单元(111)、第一电阻(112)和第二电阻(113)；其中，所述第二电源单元(111)和所述第一电阻(112)串联连接后分别与所述连接器(130)和所述控制单元(120)电连接；所述第二电源单元(111)和所述第一电阻(112)串联连接后还与所述第二电阻(113)并联。

4.根据权利要求3所述的燃料电池堆线束导通测试装置，其特征在于，所述第二电源单元(111)为外接电源，或者，与所述第一电源单元(140)电连接。

5.根据权利要求2所述的燃料电池堆线束导通测试装置，其特征在于，所述测试工装(100)还包括终端工作站(150)，所述终端工作站(150)与所述控制单元(120)电连接。

6.根据权利要求5所述的燃料电池堆线束导通测试装置，其特征在于，所述测试工装(100)还包括通讯单元(160)；所述通讯单元(160)分别与所述控制单元(120)和所述终端工作站(150)通讯连接。

7.根据权利要求6所述的燃料电池堆线束导通测试装置，其特征在于，所述通讯单元(160)为串口通讯或CAN通讯。

8.根据权利要求5所述的燃料电池堆线束导通测试装置，其特征在于，所述检测单元(110)、所述控制单元(120)、所述连接器(130)、所述第一电源单元(140)和所述终端工作站(150)集成在所述测试工装中。

9.根据权利要求1所述的燃料电池堆线束导通测试装置，其特征在于，还包括第一线束固定装置(201)和第二线束固定装置(202)；所述待测线束(20)的一端通过所述第一线束固定装置(201)与所述燃料电池堆(10)固定连接，另一端通过所述第二线束固定装置(202)与所述测试工装(100)固定连接。

10.根据权利要求1所述的燃料电池堆线束导通测试装置，其特征在于，所述测试振动台(200)由振动发生装置和平台组成，所述振动发生装置固定在所述平台上，所述平台通过螺栓与所述燃料电池堆(10)连接。