【技術實現步驟摘要】
本技術涉及氫燃料電池，具體涉及一種氫燃料電池熱管理子系統綜合性能測試臺。
技術介紹
1、氫燃料電池發動機在工作時，電堆會連續產生熱量，這些熱量將對發動機的穩定工作產生一定的影響。一方面，隨著電堆溫度升高，質子交換膜處的催化劑活性相應增強，氫氧化學反應的速度也會加快，電堆的性能會相應提高，這是積極的影響；另一方面，如果電堆溫度過高，不僅會降低質子交換膜的強度甚至是破壞膜的結構，也會導致氫燃料電池內部的水汽排出，而影響質子交換膜的濕潤條件甚至是產生脫水現象，致使質子膜的電導率下降，反而使電堆的性能下降；如果電堆溫度過低，又會導致質子交換膜處的催化劑活性下降較快，氫氧化學反應的速度減緩，電堆的性能會下降，這些又是消極的影響。
2、因此，氫燃料電池內部應當維持在一個合適的溫度范圍，才能保證電池正常的、高效的工作，一般最佳工作的溫度范圍應當保持在70～80℃附近。
3、氫燃料電池熱管理子系統，一般包括電子水泵、節溫器、中冷器、去離子器、ptc加熱器、散熱器等重要零部件，它們的安全性、可靠性對燃料電池發動機的穩定工作有著至關重要的作用，主要是通過冷卻液在各個重要零部件內部循環流動，將電堆中的化學反應生成的熱量順利排出系統外，使得電堆維持在最佳工作的溫度范圍70～80℃之間，達到對氫氧化學反應溫度進行精確控制的目的,最終保持電堆內的熱平衡。
4、但是目前國內針對氫燃料電池系統的電子水泵、節溫器、中冷器、去離子器、ptc加熱器、散熱器等重要零部件，主要是基于客戶的需要進行定制化設計開發，不同企業的設計思路和解
技術實現思路
1、本技術主要解決的問題是，現有氫燃料電池系統電子水泵、節溫器、中冷器、去離子器、ptc加熱器、散熱器等重要零部件，品牌較多、接口不統一，測試手段、測試設備欠缺，且直接裝配至車載氫燃料電池系統上，易產生不匹配、設備損傷、人員傷害等，從而影響氫燃料電池系統安全、可靠使用的問題。
2、為了解決上述技術問題，本技術的技術方案是提供一種氫燃料電池熱管理子系統綜合性能測試臺，包括測試回路系統、主控系統、輔助控制器系統、執行器驅動器系統、高壓電源系統和低壓電源系統，所述輔助控制器系統、執行器驅動器系統、高壓電源系統和低壓電源系統均與測試回路系統連接，所述主控系統與輔助控制器系統以及執行器驅動器系統連接，其中，
3、測試回路系統包括膨脹水箱、ptc加熱器、電子水泵、第一節溫器、待測物和第二節溫器，所述ptc加熱器、電子水泵、第一節溫器、待測物和第二節溫器通過管道依次連接并首尾相連，所述膨脹水箱、與ptc加熱器連接；
4、主控系統包括控制柜、臺架控制器、主控計算機和控制軟件，通過can協議與測試回路系統進行互聯與控制；
5、輔助控制器系統控制設備的啟停和調速；
6、執行器驅動器系統各驅動結構進行作動；
7、高壓電源系統用于提供直流動力電源；
8、低壓電源系統負責提供控制電源。
9、可選的，所述第一節溫器包括第一節溫器左出水口、第一節溫器右出水口和第一節溫器入水口，所述第一節溫器入水口與電子水泵連接，所述第一節溫器右出水口與待測物連接，所述第一節溫器左出水口與ptc加熱器以及第五電磁閥連接。
10、可選的，所述第一節溫器的開度為0°～90°，開度為0°時，第一節溫器入水口僅與第一節溫器左出水口連通，開度大于0°，小于90°時，第一節溫器入水口與第一節溫器左出水口和第一節溫器右出水口均連通，開度為90°時，第一節溫器入水口僅與第一節溫器右出水口連通。
11、可選的，所述第二節溫器包括第二節溫器左出水口、第二節溫器右出水口和第二節溫器入水口，所述第二節溫器入水口與待測物連接，所述第二節溫器左出水口與ptc加熱器以及第五電磁閥連接，第二節溫器左出水口與第一節溫器左出水口并聯連接。
12、可選的，第二節溫器右出水口上設有第二節溫器堵頭。
13、可選的，所述第二節溫器的開度為0°～90°，開度小于90°時，第二節溫器入水口僅與第二節溫器左出水口連通，開度為90°時，第二節溫器封閉。
14、可選的，所述ptc加熱器至電子水泵的管道上依次設有第一電磁閥、第一壓力變送器和第一溫度變送器，電子水泵至第一節溫器的管道上依次設有第二壓力變送器、第二溫度變送器和第二電磁閥，第一節溫器至ptc加熱器的管道上設有第二質量流量計。
15、可選的，所述電子水泵至待測物的管道上依次設有第三電磁閥和第三壓力變送器，待測物至第二節溫器的管道上設有第四壓力變送器和第三溫度變送器，所述第二節溫器左出水口上依次設有第一質量流量計和第四電磁閥。
16、可選的，所述膨脹水箱與ptc加熱器之間設有膨脹水箱回水管。
17、可選的，還包括測試臺柜體，所述測試回路系統設在測試臺柜體中，并通過管夾固定。
18、綜上所述，技術至少具有以下一種有益效果：
19、1、本技術能夠滿足10～150kw級別的燃料電池用電子水泵、節溫器、中冷器、去離子器、ptc加熱器、散熱器等重要零部件的性能測試。
20、2、本技術可兼容不同品牌電子水泵、節溫器、中冷器、去離子器、ptc加熱器、散熱器等重要零部件的性能測試機械接口、電氣接口，滿足不同品牌電子水泵、節溫器、中冷器、去離子器、ptc加熱器、散熱器等重要零部件的性能測試的參數測試需求，且控制及檢測界面保持一致。
21、3、本技術可作為單獨的系統進行運行測試，可以便捷運輸甚至是拆裝組合，后期維護方便。
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1.一種氫燃料電池熱管理子系統綜合性能測試臺，其特征在于，包括測試回路系統(100)、主控系統(200)、輔助控制器系統(300)、執行器驅動器系統(400)、高壓電源系統(500)和低壓電源系統(600)，所述輔助控制器系統(300)、執行器驅動器系統(400)、高壓電源系統(500)和低壓電源系統(600)均與測試回路系統(100)連接，所述主控系統(200)與輔助控制器系統(300)以及執行器驅動器系統(400)連接，其中，
2.根據權利要求1所述的氫燃料電池熱管理子系統綜合性能測試臺，其特征在于，所述第一節溫器(4)包括第一節溫器左出水口(K2)、第一節溫器右出水口(K3)和第一節溫器入水口(K1)，所述第一節溫器入水口(K1)與電子水泵(3)連接，所述第一節溫器右出水口(K3)與待測物(5)連接，所述第一節溫器左出水口(K2)與PTC加熱器(2)以及第五電磁閥(20)連接。
3.根據權利要求2所述的氫燃料電池熱管理子系統綜合性能測試臺，其特征在于，所述第一節溫器(4)的開度為0°～90°，開度為0°時，第一節溫器入水口(K1)僅與第一節溫器左出水
4.根據權利要求2所述的氫燃料電池熱管理子系統綜合性能測試臺，其特征在于，所述第二節溫器(6)包括第二節溫器左出水口(K5)、第二節溫器右出水口(K6)和第二節溫器入水口(K4)，所述第二節溫器入水口(K4)與待測物(5)連接，所述第二節溫器左出水口(K5)與PTC加熱器(2)以及第五電磁閥(20)連接，第二節溫器左出水口(K5)與第一節溫器左出水口(K2)并聯連接。
5.根據權利要求4所述的氫燃料電池熱管理子系統綜合性能測試臺，其特征在于，第二節溫器右出水口(K6)上設有第二節溫器堵頭(601)。
6.根據權利要求4所述的氫燃料電池熱管理子系統綜合性能測試臺，其特征在于，所述第二節溫器(6)的開度為0°～90°，開度小于90°時，第二節溫器入水口(K4)僅與第二節溫器左出水口(K5)連通，開度為90°時，第二節溫器(6)封閉。
7.根據權利要求4所述的氫燃料電池熱管理子系統綜合性能測試臺，其特征在于，所述PTC加熱器(2)至電子水泵(3)的管道上依次設有第一電磁閥(16)、第一壓力變送器(7)和第一溫度變送器(11)，電子水泵(3)至第一節溫器(4)的管道上依次設有第二壓力變送器(8)、第二溫度變送器(12)和第二電磁閥(17)，第一節溫器(4)至PTC加熱器(2)的管道上設有第二質量流量計(15)。
8.根據權利要求4所述的氫燃料電池熱管理子系統綜合性能測試臺，其特征在于，所述電子水泵(3)至待測物(5)的管道上依次設有第三電磁閥(18)和第三壓力變送器(9)，待測物(5)至第二節溫器(6)的管道上設有第四壓力變送器(10)和第三溫度變送器(13)，所述第二節溫器左出水口(K5)上依次設有第一質量流量計(14)和第四電磁閥(19)。
9.根據權利要求1所述的氫燃料電池熱管理子系統綜合性能測試臺，其特征在于，所述膨脹水箱(1)與PTC加熱器(2)之間設有膨脹水箱回水管(101)。
10.根據權利要求1所述的氫燃料電池熱管理子系統綜合性能測試臺，其特征在于，還包括測試臺柜體(700)，所述測試回路系統(100)設在測試臺柜體(700)中，并通過管夾固定。
...【技術特征摘要】
1.一種氫燃料電池熱管理子系統綜合性能測試臺，其特征在于，包括測試回路系統(100)、主控系統(200)、輔助控制器系統(300)、執行器驅動器系統(400)、高壓電源系統(500)和低壓電源系統(600)，所述輔助控制器系統(300)、執行器驅動器系統(400)、高壓電源系統(500)和低壓電源系統(600)均與測試回路系統(100)連接，所述主控系統(200)與輔助控制器系統(300)以及執行器驅動器系統(400)連接，其中，
2.根據權利要求1所述的氫燃料電池熱管理子系統綜合性能測試臺，其特征在于，所述第一節溫器(4)包括第一節溫器左出水口(k2)、第一節溫器右出水口(k3)和第一節溫器入水口(k1)，所述第一節溫器入水口(k1)與電子水泵(3)連接，所述第一節溫器右出水口(k3)與待測物(5)連接，所述第一節溫器左出水口(k2)與ptc加熱器(2)以及第五電磁閥(20)連接。
3.根據權利要求2所述的氫燃料電池熱管理子系統綜合性能測試臺，其特征在于，所述第一節溫器(4)的開度為0°～90°，開度為0°時，第一節溫器入水口(k1)僅與第一節溫器左出水口(k2)連通，開度大于0°，小于90°時，第一節溫器入水口(k1)與第一節溫器左出水口(k2)和第一節溫器右出水口(k3)均連通，開度為90°時，第一節溫器入水口(k1)僅與第一節溫器右出水口(k3)連通。
4.根據權利要求2所述的氫燃料電池熱管理子系統綜合性能測試臺，其特征在于，所述第二節溫器(6)包括第二節溫器左出水口(k5)、第二節溫器右出水口(k6)和第二節溫器入水口(k4)，所述第二節溫器入水口(k4)與待測物(5)連接，所述第二節溫器左出水口(k5)與ptc加熱器(2)以及第五電磁閥(20)連接，第二節溫器左出...
【專利技術屬性】
技術研發人員：趙磊，陳健，馬利杰，周子翱，辛宇，
申請(專利權)人：上海朝臨動力科技有限公司，
類型：新型
國別省市：
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