一种燃料电池供氢系统测试平台
技术领域
本实用新型涉及供氢系统检测技术领域，尤其涉及一种燃料电池供氢系统测试平台。
背景技术
目前，燃料电池汽车以及逐渐普及。燃料电池汽车的燃料电池供氢系统需要从加氢站加入氢气，并供给给燃料电池，在此过程中需要保证燃料电池汽车供氢系统的气密性以及供氢性能满足相关标准的要求。因而迫切需要有一个可以在燃料电池供氢系统出厂之前，能模拟加氢机对燃料电池供氢系统进行加气的平台，以用于检查燃料电池供氢系统的功能性及气密性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：提供一种燃料电池供氢系统测试平台，以对燃料电池汽车的供氢系统进行加氢模拟，用于对燃料电池供氢系统进行气密性检测。
本实用新型提供一种燃料电池供氢系统测试平台，该燃料电池供氢系统测试平台包括：测试气源，与所述测试气源连接的增压器，与所述增压器连接的加气管路，与所述加气管路连接的测试组件，以及沿气流方向依次设置于所述加气管路上的流量计、第一压力表和第一压力传感器；
所述测试组件包括进气管路、排气管路，沿气流方向依次设置于所述进气管路上的第一控制阀、第二压力传感器、第二压力表，以及沿气流方向依次设置于所述排气管路上的第三压力表、第三压力传感器和第二控制阀，所述进气管路用于连接所述加气管路和燃料电池供氢系统的进气接口，所述排气管路用于连通大气和所述燃料电池供氢系统的排气接口，所述第一控制阀用于控制所述进气管路的开度，所述第二控制阀用于控制所述排气管路的开度。
作为燃料电池供氢系统测试平台的优选方案，所述测试组件的数量为多个，且多个所述测试组件的所述进气管路均与所述加气管路连接。
作为燃料电池供氢系统测试平台的优选方案，所述燃料电池供氢系统测试平台还包括放空组件，所述放空组件包括与所述加气管路连接的放空管路，以及设置于所述放空管路上的第三控制阀。
作为燃料电池供氢系统测试平台的优选方案，所述放空组件还包括设置于所述放空管路上的第四控制阀，所述第三控制阀为电磁阀，所述第四控制阀为手动阀。
作为燃料电池供氢系统测试平台的优选方案，所述测试组件还包括设置于所述进气管路上的第六压力传感器，所述第六压力传感器位于所述第二压力传感器和所述第二压力表之间。
作为燃料电池供氢系统测试平台的优选方案，所述测试气源包括第一气源组件，所述第一气源组件包括第一气源，与所述第一气源连通的第一管路，以及均设置于所述第一管路上的第四压力传感器、第四压力表和第五控制阀，所述第一管路与所述增压器连通。
作为燃料电池供氢系统测试平台的优选方案，所述第一气源组件还包括与所述第五控制阀并联接入所述第一管路上的第六控制阀。
作为燃料电池供氢系统测试平台的优选方案，所述测试气源包括第二气源组件，所述第二气源组件包括第二气源，与所述第二气源连通的第二管路，以及均设置于所述第二管路上的第五压力传感器、第五压力表和第七控制阀，所述第二管路与所述增压器连通。
作为燃料电池供氢系统测试平台的优选方案，所述第二气源组件还包括与所述第七控制阀并联接入所述第二管路上的第八控制阀。
作为燃料电池供氢系统测试平台的优选方案，所述第一气源包括氦气，所述第二气源包括氮气。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型提供一种燃料电池供氢系统测试平台，该燃料电池供氢系统测试平台包括：测试气源，与测试气源连接的增压器，与增压器连接的加气管路，与加气管路连接的测试组件，以及沿气流方向依次设置于加气管路上的流量计、第一压力表和第一压力传感器；测试组件包括进气管路、排气管路，沿气流方向依次设置于进气管路上的第一控制阀、第二压力传感器、第二压力表，以及沿气流方向依次设置于排气管路上的第三压力表、第三压力传感器和第二控制阀，进气管路用于连接加气管路和燃料电池供氢系统的进气接口，排气管路用于连通大气和燃料电池供氢系统的排气接口，第一控制阀用于控制进气管路的开度，第二控制阀用于控制排气管路的开度。测试气源中的气体经增压器增压后可通过加气管路和进气管路加入到燃料电池供氢系统，可模拟燃料电池供氢系统的加氢过程，当燃料电池供氢系统内的气压到达设定压力后，可通过辅助的气密性检测设备检查燃料电池供氢系统的气密性，并且在气体加载的过程中，通过控制器采集流量计以及各压力传感器的数值，对燃料电池供氢系统的产品性能进行评估。
附图说明
图1为本实用新型实施例中燃料电池供氢系统测试平台的结构示意图。
图中：
1、第一气源组件；11、第一气源；12、第一管路；13、第四压力传感器；14、第四压力表；15、第五控制阀；16、第六控制阀；
2、第二气源组件；21、第二气源；22、第二管路；23、第五压力传感器；24、第五压力表；25、第七控制阀；26、第八控制阀；
3、增压器；
4、加气管路；
5、测试组件；51、进气管路；52、排气管路；53、第一控制阀；54、第二压力传感器；55、第二压力表；56、第三压力表；57、第三压力传感器；58、第二控制阀；59、第六压力传感器；
61、流量计；62、第一压力表；63、第一压力传感器；
7、放空组件；71、放空管路；72、第三控制阀；73、第四控制阀；
8、燃料电池供氢系统。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型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做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。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
如图1所示，本实施例提供一种燃料电池供氢系统测试平台，该燃料电池供氢系统测试平台包括测试气源、增压器3、加气管路4、测试组件5、流量计61、第一压力表62和第一压力传感器63，其中，测试气源和增压器3连接，增压器3和加气管路4连接，用于对经过的气体进行加压并输入至加气管路4，加气管路4与测试组件5连接，流量计61、第一压力表62和第一压力传感器63沿加气管路4中气流的流动方向依次设置于加气管路4上，流量计61用于测量在测试过程中由测试气源输入到加气管路4中气体的总量，也就是加载至测试组件5中的气体总量。第一压力表62用于测试加气管路4内气体的压力，第一压力传感器63与控制器连接，同样用于测试第一加气管路4中气体的压力。通过设置第一压力表62便于操作人员直观观察加气管路4中的气压，通过设置第一压力传感器63，便于控制器获取加气过程中的气压参数。
测试组件5包括进气管路51和沿进气管路51中的气流方向依次设置于进气管路51上的第一控制阀53、第二压力传感器54、第二压力表55。进气管路51用于连接加气管路4和燃料电池供氢系统8的进气接口。本实施例中第一控制阀53为电磁阀并与控制器连接，当然，也可以设置为手动阀。当第一控制阀53打开时，可通过加气管路4向进气管路51中输入气体，以对燃料电池供氢系统8进行加气。第二压力传感器54和控制器连接，第二压力传感器54和第二压力表55均用于测量进气管路51的气压，第一控制阀53用于控制加气管路4的开启或关闭，优选地，在进气管路51上还设有第六压力传感器59，第六压力传感器59和控制器连接，通过采集第二压力传感器54和第六压力传感器59测量的压力数值，并与第二压力表55的读数进行对比，如果三者读数相同或者相互间的差值均在误差允许的范围内，则可判定三者均可正常工作，若有一个部件的测量数值与其余两个的差值超出误差允许范围，则可判定该部件可能存在异常，可以理解的是，虽然理论上也可能是其余两个部件同时发生异常，或者三个部件同时发生异常，但是这种可能性极低，可忽略不计。
测试组件5还包括排气管路52和沿排气管路52中的气流方向依次设置于排气管路52上的第三压力表56、第三压力传感器57和第二控制阀58，排气管路52用于连通大气和燃料电池供氢系统8的排气接口。第二控制阀58用于控制排气管路52的开度，本实施例中第二控制阀58为电磁阀并与控制器连接，当然，第二控制阀58也可以设置为手动阀。当第二控制阀58打开时，燃料电池供氢系统8中的气体可通过排气管路52排入大气。本实施例中第二控制阀58设有两个，并且其中一个为手动阀，另一个为电磁阀并与控制器连接。第三压力传感器57与控制器连接，第三压力传感器57和第三压力表56均用于测量排气管路52中气体的压力，并且第三压力表56便于操作人员观察，第三压力传感器57便于控制器采集燃料电池供氢系统8的排气压力。
本实施例中，测试气源中的气体经增压器3增压后可通过加气管路4和进气管路51加入到燃料电池供氢系统8，可模拟燃料电池供氢系统8的加氢过程，当燃料电池供氢系统8内的气压到达设定压力后，可通过辅助的气密性检测设备检查燃料电池供氢系统8的气密性，并且在气体加载以及释放的过程中，通过控制器采集流量计61以及各压力传感器的数值，对燃料电池供氢系统8的产品性能进行评估。
可选地，测试组件5的数量为多个，且多个测试组件5的进气管路51均与加气管路4连接。从而，可同时对多个燃料电池供氢系统8进行测试。进一步的，可使各个测试组件5设置为不同的型号，可以相应地对不同型号的燃料电池供氢系统8进行测试。
可选地，燃料电池供氢系统测试平台还包括放空组件7，放空组件7包括与加气管路4连接的放空管路71，以及设置于放空管路71上的第三控制阀72。第三控制阀72用于控制放空管路71开启或关闭，通过设置放空组件7，可模拟燃料电池供氢系统8给燃料电池提供氢气或实验结束后，释放燃料电池供氢系统8内的高压气体。优选地，放空组件7还包括设置于放空管路71上的第四控制阀73，第三控制阀72为电磁阀并与控制器连接，第四控制阀73为手动阀。当然，第三控制阀72也可以选用为手动阀，第四控制阀73选用为电磁阀。
可选地，测试气源包括第一气源组件1，第一气源组件1包括第一气源11，与第一气源11连通的第一管路12，以及均设置于第一管路12上的第四压力传感器13、第四压力表14和第五控制阀15，第一管路12与增压器3连通。第四压力传感器13用于和控制器连接。控制器可通过第四压力传感器13采集第一管路12中的输出气压，操作人员可通过第四压力表14观察第一管路12中的气压。第五控制阀15用于控制第一管路12的开启或关闭。
可选地，第一气源组件1还包括与第五控制阀15并联接入第一管路12上的第六控制阀16。第六控制阀16可以与第五控制阀15构成冗余保护，可防止第五控制阀15失效导致第一气源组件1无法对加气管路4进行气体加载。
可选地，测试气源包括第二气源组件2，第二气源组件2包括第二气源21，与第二气源21连通的第二管路22，以及均设置于第二管路22上的第五压力传感器23、第五压力表24和第七控制阀25，第二管路22与增压器3连通。第五压力传感器23用于和控制器连接。控制器可通过第五压力传感器23采集第二管路22中的输出气压，操作人员可通过第五压力表24观察第二管路22中的气压。第七控制阀25用于控制第二管路22的开启或关闭。优选地，第二气源组件2还包括与第七控制阀25并联接入第二管路22上的第八控制阀26。第八控制阀26可以与第七控制阀25构成冗余保护，可防止第七控制阀25失效导致第二气源组件2无法对加气管路4进行气体加载。
本实施例中，第一气源11包括氦气，第二气源21包括氮气。由于氮气的价格较低，氦气的密度和氢气的密度较为接近，可通过氮气中掺氦气进行气密性试验及模拟试验。当然，本实施例对于第一气源11和第二气源21的气体种类不做限定。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
