[发明专利]一种燃料电池引射器的测试系统及测试方法

说明书

本发明的一种燃料电池引射器的测试系统及测试方法，主要包括：高压气瓶连接有气瓶阀，气瓶阀与比例阀相连接；比例阀与引射器的进气口相连；引射器的出口连接一个三通阀；三通阀的一个出口与增湿器的气侧入口相连接，增湿器的气侧出口连接温度控制器，温度控制器的出口与混合桶相连接；三通阀的另一个出口直接与混合桶相连接；混合桶的排放出口连接第一压力调节阀；混合桶的回流出口连接第二压力调节阀，第二压力调节阀的另一端连接所述引射器的引射口；混合桶的底部出口与水泵相连接，水泵的出口与所述增湿器的水侧入口相连接。本发明可以快速完成引射器引射口和出口的湿度、温度、压力条件建立，使用方便、调节精度高、建立实验条件快。

技术领域

本发明涉及燃料电池领域，具体涉及一种燃料电池引射器的测试系统及测试方法。

背景技术

在李冬红等翻译的《PEM燃料电池：理论与实践（第2板）》（P216~222）中说明了燃料电池的氢供应系统组成。在质子交换膜燃料电池系统中通常需要引射器或循环泵来将富余的氢气从压力较低的燃料电池的出口导向压力较高的燃料电池入口，从而实现入口处的氢气的温湿度调节和富余氢气的循环利用。

引射器测试系统从模拟燃料电池实际工作条件的角度出发，并希望快速低成本的测试出引射器的使用性能。专利文献CN201811440156.6公开了一种燃料电池试验台架，然而其主要用于宽泛的原件测试，对温湿度控制模块也只是简单说明具有增湿器和温度控制器，对实际的引射器测试系统构建不具有指导意义。专利文献CN201810072225 .6公开了一种用于大功率燃料电池热管理系统开发的电堆模拟装置，这种装置完整的模拟了电堆内部温湿度以及内部热容的变化，但设备制作和使用都较复杂。实际测试引射器时，引射器的引射口和引射器的出口温湿度、压力以及流量为测试输入条件，对电堆内部热熔等参数没有要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种燃料电池引射器的测试系统及测试方法，以便准确快速的测试引射器在燃料电池系统中的使用性能。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种燃料电池引射器的测试系统，其特征在于，主要包括：高压气瓶，所述高压气瓶连接有气瓶阀，所述气瓶阀与比例阀相连接；所述比例阀与引射器的进气口相连，二者之间设有第一流量计、第一压力计、第一温度计，分别监测工作流体的流量、压力、温度；所述引射器的出口连接一个三通阀，二者之间设有第二压力计、第二温度计、第一湿度计，分别测试压缩流体的压力、温度、湿度；

所述三通阀的出口为2个，一个出口与增湿器的气侧入口相连接，所述增湿器的气侧出口连接温度控制器，所述温度控制器的出口与混合桶相连接；所述三通阀的另一个出口直接与所述混合桶相连接；从所述三通阀出来的两部分气体在所述混合桶内混合得到气体湿度和温度对应电堆反应后剩余气体的湿度和温度；

所述混合桶的排放出口连接第一压力调节阀，所述第一压力调节阀控制的混合桶内部的压力即为模拟的电堆内部压力；所述混合桶的回流出口连接第二压力调节阀，所述第二压力调节阀的另一端连接所述引射器的引射口；所述第二压力调节阀和所述引射器之间设有第二流量计、第三压力计、第三温度计和第二湿度计，分别监测引射流体的流量、压力、温度、湿度；所述混合桶的底部出口与水泵相连接，所述水泵的出口与所述增湿器的水侧入口相连接。

采用本发明的燃料电池引射器的测试系统的测试方法，其特征在于，采用所述压力调节阀的开闭程度来模拟燃料电池电堆内部的压力变化和气体消耗量，采用所述增湿器来模拟电堆内部的湿度变化，采用所述温度控制器来模拟电堆内部的温度变化，从而实现引射器的工况模拟；然后通过各工况下的温度、压力、湿度和流量获得引射器的工作性能。

本发明的有益效果如下：本发明的燃料电池引射器的测试系统，可以快速完成引射器引射口和出口的湿度、温度、压力条件建立，具有使用方便、调节精度高、建立实验条件快的特点。

附图说明