[发明专利]一种汽车尾气温差发电系统车载兼容性测试平台及其测试方法

权利要求书

1.一种汽车尾气温差发电系统车载兼容性测试平台，其特征在于：包括温差发电及性能检测单元和监控单元；所述的温差发电及性能检测单元由测功机、发动机、ECU、油耗仪、第一压力传感器P1、第一流量传感器、第一温度传感器T1、热交换器、第二温度传感器T2、调压阀、热电器件组、冷却水箱、第三温度传感器T3、第四温度传感器T4、第二压力传感器P2、水壶、手阀、注水阀、液位传感器L1、第二流量传感器、散热器、水泵和可编程电子负载构成，所述温差发电及性能检测单元的发动机出口与热交换器相连，提供温度、流量和压力可调的汽车发动机尾气给热交换器进行回收利用并构建热电器件组的热端温度，热交换器的出口与调压阀相连进行汽车发动机尾气的背压调节，热电器件组的直流输出端与可编程电子负载相连进行发电性能测试；

所述的监控单元由上位机和主控制器上的第一CAN模块、第二CAN模块、DI模块、A/D模块、SCI模块、PWM模块构成，所述监控单元采集温差发电及性能检测单元各个传感器信号和执行部件的工作状态，并与上位机通信进行各个传感器信号和执行部件的工作状态实时及离线信息显示，通过人为操作上位机界面给主控制器发送操作命令控制温差发电及性能检测单元中测功机、发动机、调压阀、水泵、散热器和可编程电子负载的运行状况，测试在不同发动机功率、发动机转速、发动机转矩、调压阀开度、水泵转速和散热器转速条件下热电器件组的伏安特性和功率-电流特性以及发动机油耗和排放性能，进行热交换器结构、热电器件组电气拓扑结构和冷却效果对汽车尾气温差发电系统的总体性能评价。

2.如权利要求1所述的一种汽车尾气温差发电系统车载兼容性测试平台，其特征在于：所述的温差发电及性能检测单元的测功机的输出轴与发动机输出轴相连，发动机的信号端与ECU相连，其油箱内部安置一个油耗仪，发动机的排气出口依次与第一流量传感器、第一压力传感器P1、第一温度传感器T1相连，然后与热交换器的入口相连，热交换器的出口通过管道依次与第二温度传感器T2和调压阀相连；热电器件组夹在热交换器和冷却水箱之间；水壶上方与注水阀相连，底部与手阀相连，内部安置一个液位传感器L1；水壶的出口与第二流量传感器相连，然后与散热器的入口相连，散热器的出口与水泵的入口相连，水泵的出口依次与第二压力传感器P2和第三温度传感器T3相连，然后与冷却水箱的入口相连，冷却水箱的出口与第四温度传感器T4相连，然后与水壶的入口相连；热电器件组的直流输出端与可编程电子负载相连。

3.如权利要求1所述的一种汽车尾气温差发电系统车载兼容性测试平台，其特征在于：所述的监控单元的主控制器的第一CAN模块通过第一CAN总线与温差发电及性能检测单元的测功机、ECU、水泵、散热器相连进行通讯；主控制器的第二CAN模块通过第二CAN总线与上位机相连进行通讯；DI模块的信号输入端与温差发电及性能检测单元的第一流量传感器、第二流量传感器、油耗仪和液位传感器L1信号输出端相连；A/D模块的信号输入端与第一温度传感器T1、第二温度传感器T2、第三温度传感器T3、第四温度传感器T4、第一压力传感器P1、第二压力传感器P2和温差发电及性能检测单元的调压阀的信号输出端相连；SCI模块通过RS232总线与可编程电子负载进行通讯；PWM模块与温差发电及性能检测单元的调压阀的PWM信号控制端相连。

4.如权利要求1所述的一种汽车尾气温差发电系统车载兼容性测试平台，其特征在于：所述测功机的型号为上海启策动力EMC900；所述ECU的型号为潍柴612640080460 ECU；所述热电器件组的型号为纳米克TEHP1-1264-0.8；所述可编程电子负载的型号为斯康达EL1520。

5.如权利要求1-4任一项所述的一种汽车尾气温差发电系统车载兼容性测试平台的测试方法，其特征在于，具体包括如下测试方案：

a）、测试不同汽车尾气的背压对热电器件组输出性能、发动机油耗和排放性能的影响；

b）、测试不同发动机功率对热电器件组输出性能的影响；

c）、测试不同汽车尾气的入口温度对热电器件组输出性能的影响；

d）、测试不同冷却水入口温度对热电器件组输出性能的影响；

e）、测试不同冷却水流量对热电器件组输出性能的影响。