CN221280566U - 测试装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电池生产测试技术领域，提供一种测试装置，包括：测试柜、控制机构及检测机构；测试柜内的测试腔室内用于布置待测试的氢燃料电池；测试柜上设有第一气路和第二气路，测试柜外的氢气供气设备用于通过第一气路与测试腔室内的氢燃料电池连通，测试柜外的保护气供气设备用于通过第二气路与测试腔室连通；控制机构设置于测试腔室内，控制机构用于分别与氢气供气设备和保护气供气设备通讯连接；检测机构位于测试腔室内，检测机构用于检测测试腔室内的测试参数，测试参数包括气压值与氢气浓度值当中的至少一者，检测机构与控制机构通讯连接；本申请通过为测试腔室内提供正压测试环境，同时，在检测到测试参数不满足要求的情况下停止测试。

Description

测试装置

技术领域

本申请涉及电池生产测试技术领域，特别是涉及一种测试装置。

背景技术

目前氢燃料电池在生产过程中需要进行台架测试，测试过程中需要使用氢气，氢气属于易燃易爆的危险性气体，因此测试过程中存在氢气泄露而导致起火爆炸的安全风险。

发明内容

基于此，有必要针对当前氢燃料电池在测试过程中存氢气泄露而导致起火爆炸的安全风险的问题，提供一种测试装置。

本申请实施例提供了一种测试装置，包括测试柜、控制机构及检测机构；所述测试柜内具有测试腔室，所述测试腔室内用于布置待测试的氢燃料电池；所述测试柜上设有第一气路和第二气路，所述测试柜外的氢气供气设备用于通过所述第一气路与所述测试腔室内的氢燃料电池连通，所述测试柜外的保护气供气设备用于通过所述第二气路与所述测试腔室连通；所述控制机构设置于所述测试腔室内，所述控制机构用于分别与所述氢气供气设备和所述保护气供气设备通讯连接；所述检测机构位于所述测试腔室内，所述检测机构用于检测所述测试腔室内的测试参数，所述测试参数包括气压值与氢气浓度值当中的至少一者，所述检测机构与所述控制机构通讯连接。

在其中一个实施例中，所述测试装置还包括：换气机构；所述换气机构与所述测试腔室连通，所述换气机构与所述控制机构通讯连接。

具体地，在检测机构检测到测试腔室内的氢气浓度较大时，反馈至控制机构，控制机构对应控制换气机构开启，以将测试腔室内的气体排出，从而降低测试腔室内的氢气浓度，直至氢气浓度低于预设值，以降低测试腔室内氢气起火爆炸的风险。

在其中一个实施例中，所述测试装置还包括：温度调节机构；所述温度调节机构的调温组件位于所述测试腔室内，所述温度调节机构与所述控制机构通讯连接。

具体地，在检测机构检测到测试腔室内的温度不在预设范围内时，反馈至控制机构，控制机构对应控制温度调节机构开启，从而升高或降低测试腔室内的温度，直至温度处于预设范围内，从而为测试提供一个恒温的测试环境。

在其中一个实施例中，所述温度调节机构为空调器，所述调温组件形成于所述温度调节机构的空调器内机，所述温度调节机构的空调器外机位于所述测试柜外，所述空调器内机与所述空调器外机连通。

具体地，通过空调器内机和空调器外机进行热交换，从而由空调器内机调节测试腔室内的温度，直至温度处于预设范围内，从而为测试提供一个恒温的测试环境。

在其中一个实施例中，所述检测机构设有多个，多个所述检测机构均布于所述测试腔室内。

具体地，通过均布多个检测机构，多个检测机构能够分布于测试腔室内的各个位置，从而能够对测试腔室内各个位置的测试参数进行全面的检测。

在其中一个实施例中，所述检测机构包括气压传感器、温度传感器及氢气浓度传感器当中的至少一者。

具体地，由气压传感器检测气压值，由温度传感器检测温度值，由氢气浓度传感器检测氢气浓度值；检测机构既可以是单独一种类型的传感器，也可以是多种类型的传感器的组合，组合的具体方式可以为，气压传感器和温度传感器组合，或者，气压传感器和氢气浓度传感器组合，或者，温度传感器和氢气浓度传感器组合，或者，气压传感器、温度传感器和氢气浓度传感器组合。

在其中一个实施例中，所述测试装置还包括：显示机构；所述显示机构设置于所述测试腔室内，所述测试柜上设有透明窗口，所述显示机构朝向所述透明窗口，所述显示机构与所述控制机构通讯连接。

具体地，通过将显示机构设置在测试腔室内，测试柜能够对显示机构起到一定的隔离作用，显示机构用于显示测试结果，以供技术人员查看，其中，显示机构700可以为显示器。

在其中一个实施例中，所述测试装置还包括：报警机构；所述报警机构与所述控制机构通讯连接。

具体地，在检测机构检测到测试参数不满足测试条件的情况下，先反馈至控制机构，由控制机构对应控制报警机构开启，报警机构发出报警信号，以便于技术人员及时发现，并进行检修。

在其中一个实施例中，所述报警机构包括音频单元和/发光单元；报警机构可以为音频单元，由音频单元发出声音信号；或者，报警机构可以为发光单元，由发光单元发出光信号；或者报警机构既包括音频单元又包括发光单元，并能够同时发出声音信号和光信号。

在其中一个实施例中，所述测试装置还包括：测试台；所述测试台设置于所述测试腔室内，所述测试台上用于放置待测试的氢燃料电池。

具体地，通过测试台固定氢燃料电池，以提升氢燃料电池在测试过程中的稳定性。

上述测试装置，通过为测试腔室内提供正压测试环境，以减少外界的氢气进入测试腔室内的现象，同时，对测试腔室内的测试参数进行检测，在测试参数不满足测试条件的情况下，及时停止测试；在实际测试时，将待测试的氢燃料电池放置于测试腔室内，由控制机构对应控制保护气供气设备向测试腔室内通入保护气，以使得测试腔室内的气压大于测试柜外的气压，从而能够减少外界的氢气进入测试腔室内，其中，保护气具体可以为氮气。

之后由控制机构对应控制氢气供气设备向待测试的氢燃料电池输入氢气，从而开始测试，在测试过程中，由检测机构对测试参数进行实时检测，在测试参数不满足预设值时，反馈至控制机构，控制机构对应控制氢气供气设备停止，从而中断测试，以减少测试过程中的起火爆炸风险，同时，将氢气供气设备设置在测试柜外，测试柜对氢气供气设备和控制机构起到隔离作用，以减少控制机构中的电子器件产生的静电点燃氢气的风险。

即本申请通过保护气形成正压测试环境，减少了外界的氢气进入测试腔室内的现象，在测试过程中对测试参数进行检测，在测试参数不满足测试条件的情况下，及时停止测试，从而降低了测试过程中氢气起火爆炸的风险。

附图说明

图1为本申请一个实施例提供的测试装置的剖视结构示意图。

图2为本申请一个实施例提供的测试流程示意图。

附图标记说明：

100、测试柜；110、接口盒；120、透明窗口；

200、控制机构；

300、检测机构；

400、氢燃料电池；

500、换气机构；

600、温度调节机构；

700、显示机构；

800、报警机构；

900、测试台。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语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。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

目前氢燃料电池在生产过程中需要进行台架测试，测试过程中需要使用氢气，氢气属于易燃易爆的危险性气体，而测试过程中使用的一些电气设备会产生一定的静电，泄露的氢气易被静电点燃而导致起火爆炸，因此，测试过程中存在较大的安全风险。

基于此，本申请针对当前氢燃料电池在测试过程中存氢气泄露而导致起火爆炸的安全风险的问题，提供一种测试装置。

参阅图1，图1示出了本申请一实施例中的测试装置的剖视结构示意图，本申请一实施例提供的测试装置，应用于氢燃料电池的测试，包括测试柜100、控制机构200及检测机构300。

测试柜100内具有测试腔室，测试腔室内用于布置待测试的氢燃料电池400；测试柜100上设有第一气路和第二气路，测试柜100外的氢气供气设备用于通过第一气路与测试腔室内的氢燃料电池400连通，测试柜100外的保护气供气设备用于通过第二气路与测试腔室连通；控制机构200设置于测试腔室内，控制机构200用于分别与氢气供气设备和保护气供气设备通讯连接；检测机构300位于测试腔室内，检测机构300用于检测测试腔室内的测试参数，测试参数包括气压值与氢气浓度值当中的至少一者，检测机构300与控制机构200通讯连接。

具体地，本申请所示的测试装置，通过为测试腔室内提供正压测试环境，以减少外界的氢气进入测试腔室内的现象，同时，对测试腔室内的测试参数进行检测，在测试参数不满足测试条件的情况下，及时停止测试；在实际测试时，将待测试的氢燃料电池400放置于测试腔室内，由控制机构200对应控制保护气供气设备向测试腔室内通入保护气，以使得测试腔室内的气压大于测试柜100外的气压，从而能够减少外界的氢气进入测试腔室内，其中，保护气具体可以为氮气。

之后由控制机构200对应控制氢气供气设备向待测试的氢燃料电池输入氢气，从而开始测试，在测试过程中，由检测机构300对测试参数进行实时检测，在测试参数不满足预设值时，反馈至控制机构200，控制机构200对应控制氢气供气设备停止，从而中断测试，以减少测试过程中的起火爆炸风险，同时，将氢气供气设备设置在测试柜100外，测试柜100对氢气供气设备和控制机构200起到隔离作用，以减少控制机构200中的电子器件产生的静电点燃氢气的风险。

即本申请通过保护气形成正压测试环境，减少了外界的氢气进入测试腔室内的现象，在测试过程中对测试参数进行检测，在测试参数不满足测试条件的情况下，及时停止测试，从而降低了测试过程中氢气起火爆炸的风险。

其中，控制机构200可以为PLC控制器。

下面对测试参数不满足预设值的具体情形进行说明，例如，气压值小于预设值时，则表征测试腔室内的气压不足，且难以有效阻碍外界氢气进入测试腔室内，即外界氢气有渗透入测试腔室内的风险，此时需停止测试；当氢气浓度值大于预设值时，则表征测试腔室内的氢气浓度较大，可能是由于外界氢气渗透入测试腔室造成的，也可能是燃料电池处存在泄露造成的，导致存在爆炸风险，此时需停止测试；即气压值与氢气浓度值当中只要有一个不满足条件，就需要停止测试。

进一步地，结合图1所示，在一些实施例中，本实施例所示的测试柜100上设有接口盒110，接口盒110内的第一接口位于第一气路上，接口盒110内的第二接口位于第二气路上，第一接口用于与氢气供气设备连通，第二接口用于与保护气供气设备连通。

其中，接口盒110还用于将与控制机构200连接的线束引出测试柜100外。

结合图1所示，在一些实施例中，本实施例所示的测试装置还包括：换气机构500；换气机构500与测试腔室连通，换气机构500与控制机构200通讯连接。

具体地，在检测机构300检测到测试腔室内的氢气浓度较大时，反馈至控制机构200，控制机构200对应控制换气机构500开启，以将测试腔室内的气体排出，从而降低测试腔室内的氢气浓度，直至氢气浓度低于预设值，以降低测试腔室内氢气起火爆炸的风险。

结合图1所示，在一些实施例中，本实施例所示的测试装置还包括：温度调节机构600；温度调节机构600的调温组件位于测试腔室内，温度调节机构600与控制机构200通讯连接。

具体地，在检测机构300检测到测试腔室内的温度不在预设范围内时，反馈至控制机构200，控制机构200对应控制温度调节机构600开启，从而升高或降低测试腔室内的温度，直至温度处于预设范围内，从而为测试提供一个恒温的测试环境。

结合图1所示，在一些实施例中，本实施例所示的温度调节机构600为空调器，调温组件形成于温度调节机构600的空调器内机，温度调节机构600的空调器外机位于测试柜外，空调器内机与空调器外机连通。

具体地，通过空调器内机和空调器外机进行热交换，从而由空调器内机调节测试腔室内的温度，直至温度处于预设范围内，从而为测试提供一个恒温的测试环境。

结合图1所示，在一些实施例中，本实施例所示的检测机构300设有多个，多个检测机构300均布于测试腔室内。

具体地，通过均布多个检测机构300，多个检测机构300能够分布于测试腔室内的各个位置，从而能够对测试腔室内各个位置的测试参数进行全面的检测。

在一些实施例中，本实施例所示的检测机构300包括气压传感器、温度传感器及氢气浓度传感器当中的至少一者。

具体地，由气压传感器检测气压值，由温度传感器检测温度值，由氢气浓度传感器检测氢气浓度值；检测机构300既可以是单独一种类型的传感器，也可以是多种类型的传感器的组合，组合的具体方式可以为，气压传感器和温度传感器组合，或者，气压传感器和氢气浓度传感器组合，或者，温度传感器和氢气浓度传感器组合，或者，气压传感器、温度传感器和氢气浓度传感器组合。

结合图1所示，在一些实施例中，本实施例所示的测试装置还包括：显示机构700；显示机构700设置于测试腔室内，测试柜100上设有透明窗口120，显示机构700朝向透明窗口120，显示机构700与控制机构200通讯连接。

具体地，通过将显示机构700设置在测试腔室内，测试柜100能够对显示机构700起到一定的隔离作用，显示机构700用于显示测试结果，以供技术人员查看。

其中，显示机构700可以为显示器。

结合图1所示，在一些实施例中，本实施例所示的测试装置还包括：报警机构800；报警机构800与控制机构200通讯连接。

具体地，在检测机构300检测到测试参数不满足测试条件的情况下，先反馈至控制机构200，由控制机构200对应控制报警机构800开启，报警机构800发出报警信号，以便于技术人员及时发现，并进行检修。

进一步地，在一些实施例中，本实施例所示的报警机构800包括音频单元和/或发光单元，可以理解的是，报警机构800可以为音频单元，由音频单元发出声音信号；或者，报警机构800可以为发光单元，由发光单元发出光信号；或者报警机构800既包括音频单元又包括发光单元，并能够同时发出声音信号和光信号。

其中，报警机构800可以为声光报警器。

结合图1所示，在一些实施例中，本实施例所示的测试装置还包括：测试台900；测试台900设置于测试腔室内，测试台900上用于放置待测试的氢燃料电池400。

具体地，通过测试台900固定氢燃料电池400，以提升氢燃料电池400在测试过程中的稳定性。

下面结合图2对氢燃料电池的测试流程进行说明，图2示出了本申请一实施例中的测试流程示意图，在一些实施例中，由控制机构控制保护气供气设备向测试腔室内输入保护气，并由气压传感器进行检测，在气压值满足要求的情况下，控制机构控制氢气供气设备向氢燃料电池输入氢气，并对测试参数进行检测，在测试参数满足要求的情况下，继续执行测试项目，直至所有测试项目完成；而在测试参数不满足要求的情况下，控制机构控制报警机构发出报警信号，并关闭氢气供气设备，同时触发换气机构运行，由氢气浓度传感器检测氢气的浓度，以确认测试腔室内的氢气是否被排空，进而由技术人员进行检修

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种测试装置，应用于氢燃料电池的测试，其特征在于，所述测试装置包括：

测试柜，所述测试柜内具有测试腔室，所述测试腔室内用于布置待测试的氢燃料电池；所述测试柜上设有第一气路和第二气路，所述测试柜外的氢气供气设备用于通过所述第一气路与所述测试腔室内的氢燃料电池连通，所述测试柜外的保护气供气设备用于通过所述第二气路与所述测试腔室连通；

控制机构，所述控制机构设置于所述测试腔室内，所述控制机构用于分别与所述氢气供气设备和所述保护气供气设备通讯连接；及

检测机构，所述检测机构位于所述测试腔室内，所述检测机构用于检测所述测试腔室内的测试参数，所述测试参数包括气压值与氢气浓度值当中的至少一者，所述检测机构与所述控制机构通讯连接。

2.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，

所述测试装置还包括：换气机构；

所述换气机构与所述测试腔室连通，所述换气机构与所述控制机构通讯连接。

3.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，

所述测试装置还包括：温度调节机构；

所述温度调节机构的调温组件位于所述测试腔室内，所述温度调节机构与所述控制机构通讯连接。

4.根据权利要求3所述的测试装置，其特征在于，

所述温度调节机构为空调器，所述调温组件形成于所述温度调节机构的空调器内机，所述温度调节机构的空调器外机位于所述测试柜外，所述空调器内机与所述空调器外机连通。

5.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，

所述检测机构设有多个，多个所述检测机构均布于所述测试腔室内。

6.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，

所述检测机构包括气压传感器、温度传感器及氢气浓度传感器当中的至少一者。

7.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，

所述测试装置还包括：显示机构；

所述显示机构设置于所述测试腔室内，所述测试柜上设有透明窗口，所述显示机构朝向所述透明窗口，所述显示机构与所述控制机构通讯连接。

8.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，

所述测试装置还包括：报警机构；

所述报警机构与所述控制机构通讯连接。

9.根据权利要求8所述的测试装置，其特征在于，

所述报警机构包括音频单元和/发光单元。

10.根据权利要求1至9任一项所述的测试装置，其特征在于，

所述测试装置还包括：测试台；

所述测试台设置于所述测试腔室内，所述测试台上用于放置待测试的氢燃料电池。