[发明专利]一种燃料电池发动机双系统多工况的测试台架及方法

说明书

本发明公开了一种燃料电池发动机双系统多工况的测试台架及方法，所述测试台架包括第一测试系统、第一上位控制系统、第二测试系统、第二上位控制系统、双通道可回馈式电子负载、双通道高压电源、双通道辅助冷却系统以及总上位机控制系统，第一上位控制系统分别与第一测试系统、双通道可回馈式电子负载以及总上位机控制系统连接，第二上位控制系统分别与第二测试系统、双通道可回馈式电子负载以及总上位机控制系统连接，双通道辅助冷却系统分别与第一测试系统以及第二测试系统连接；本发明的优点在于：同时满足单机大功率的测试需求以及并机测试需求。

技术领域

本发明涉及工业测试设备，更具体涉及一种燃料电池发动机双系统多工况的测试台架及方法。

背景技术

燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，又称电化学发电器。它是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术。由于燃料电池是通过电化学反应把燃料的化学能中的吉布斯自由能部分转换成电能，不受卡诺循环效应的限制，因此效率高；另外，燃料电池用燃料和氧气作为原料；同时没有机械传动部件，故没有噪声污染，排放出的有害气体极少。由此可见，从节约能源和保护生态环境的角度来看，燃料电池是最有发展前途的发电技术。

随着燃料电池技术的不断成熟，燃料电池在汽车行业的应用逐步实现产业化，并且应用范围不断拓宽，除了燃料电池在汽车上的应用，在其他车型上的应用也进展迅速，比如重卡、客车等。在财政补贴方面，国家也加大了在重卡等车型上的补贴力度，而适配于这些车型，要求燃料电池发动机的功率往往在100KW甚至更高功率等级以上。考虑到目前燃料电池发动机大功率应用有两个功率发展途径，一个方向是设计更大功率的单机燃料电池发动机；另一方向是采用两个燃料电池发动机并联扩容的方案。这就要求燃电发动机的测试设备既可以兼容单机大功率的测试需求，同时又能满足燃电发动机的并机测试需求。目前通用的燃电发动机测试系统无法同时满足上述要求。

中国专利申请号CN201922143731.2，公开了一种燃料电池测试平台，包括用于通过管道输送氢气的氢气回路、水冷回路，所述氢气回路、水冷回路均与燃料发动机相连；其中，所述氢气回路包括第一手动截止阀、一级减压阀、第二截止阀、过滤器、二级减压阀、第一防爆电池阀、第一流量计、第一止回阀，该实用新型中，多支路的氢气回路、水冷回路与燃料电池发动机相连，在不同支路上选用不同量程、不同流量等级的流量计，每条支路独立工作且互锁关系，不仅满足大功率燃料电池发动机测试需要，且同样能满足功率等级向下兼容的测试需要。但是该实用新型不能同时满足单机大功率的测试需求以及并机测试需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于现有技术的燃料电池发动机测试台架不能同时满足单机大功率的测试需求以及并机测试需求的问题。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种燃料电池发动机双系统多工况的测试台架，包括第一测试系统、第一上位控制系统、第二测试系统、第二上位控制系统、双通道可回馈式电子负载、双通道高压电源、双通道辅助冷却系统以及总上位机控制系统，所述第一上位控制系统分别与第一测试系统、双通道可回馈式电子负载以及总上位机控制系统连接，所述第二上位控制系统分别与第二测试系统、双通道可回馈式电子负载以及总上位机控制系统连接，所述双通道辅助冷却系统分别与第一测试系统以及第二测试系统连接，第一测试系统与第二测试系统连接并接双通道高压电源；

第一测试系统和第二测试系统非并机模式下，第一上位控制系统控制第一测试系统完成测试，第二上位控制系统控制第二测试系统完成测试；第一测试系统和第二测试系统并机模式下，第一测试系统和第二测试系统并机测试，通过控制双通道可回馈式电子负载实现同步平衡带载和不平衡带载测试；第一测试系统和第二测试系统单机模式下，第一上位控制系统控制第一测试系统完成测试，第二测试系统不进行测试，或者，第二上位控制系统控制第二测试系统完成测试，第一测试系统不进行测试，测试单台发动机扩容。