[发明专利]一种质子交换膜燃料电池加速失效的模拟系统

权利要求书

1.一种质子交换膜燃料电池加速失效的模拟系统，其特征在于，包括：电池失效模拟装置和远程分析控制平台；所述电池失效模拟装置包括：待进行失效模拟的质子交换膜燃料电池(1)；所述质子交换膜燃料电池(1)的电极端分别与电控功率变换器(3)的输入端和负载模块(7)的输出端电连通；所述电控功率变换器(3)的输出端通过电控开关(4)与检测模块(5)的输入端电连通；所述检测模块(5)的输出端与负载模块(7)的输入端电连通；质子交换膜燃料电池(1)外部套设有温度控制模块(2)；所述温度控制模块(2)、电控功率变换器(3)、检测模块(5)、电控开关(4)、负载模块(7)均与通讯模块(6)信号连接；所述通讯模块(6)与远程分析控制平台通过数据线有线信号连接或通过无线网络信号连接；

所述远程分析控制平台包括：分析装置、储存器、输入装置、显示器；所述输入装置向分析装置输入控制指令，所述显示器显示分析装置的分析结果；所述储存器储存温度控制模块(2)、电控功率变换器(3)、检测模块(5)、电控开关(4)、负载模块(7)的运行数据和分析装置的分析数据；所述分析装置根据控制指令，通过通讯模块(6)向温度控制模块(2)、电控功率变换器(3)、电控开关(4)、负载模块(7)发送控制指令，接收检测模块(5)发回的检测数据，并基于上述信息形成质子交换膜燃料电池失效模型。

2.根据权利要求1所述质子交换膜燃料电池加速失效的模拟系统，其特征在于，所述温度控制模块(2)包括：与通讯模块(6)信号连接的第一微处理器(201)，与第一微处理器(201)信号连接的加热器组件(205)和压缩机(202)；所述压缩机(202)的输出端与冷凝器(203)的输入端连通，所述冷凝器(203)的输出端与蒸发器(204)的输入端连通；所述蒸发器(204)的输出端与压缩机(202)的输入端连通；所述蒸发器(204)为螺旋管，所述质子交换膜燃料电池(1)设置在蒸发器(204)的中央；所述加热器组件(205)夹设在蒸发器(204)与质子交换膜燃料电池(1)之间；所述质子交换膜燃料电池(1)侧壁贴设有温度传感器(207)；所述温度传感器(207)的信号输出端与第一微处理器(201)信号连接。

3.根据权利要求2所述质子交换膜燃料电池加速失效的模拟系统，其特征在于，所述冷凝器(203)与蒸发器(204)之间通过回转细管(206)连接。

4.根据权利要求1所述质子交换膜燃料电池加速失效的模拟系统，其特征在于，所述负载模块(7)包括：与通讯模块(6)信号连接的第二微处理器(701)，与第二微处理器(701)信号连接的电控双控开关(704)；所述电控双控开关(704)的输入端与检测模块(5)的输出端电连通，所述电控双控开关(704)的一个输出端与非连续负载组件(702)的输入端电连通，另一个输出端与连续负载组件(703)的输入端电连通；所述非连续负载组件(702)和连续负载组件(703)的输出端均与质子交换膜燃料电池(1)的电极端电连通。

5.根据权利要求4所述质子交换膜燃料电池加速失效的模拟系统，其特征在于，所述非连续负载组件(702)包括：2个以上相互串联的电阻器(7021)，其中串联线路中排头的电阻器(7021)的输入端与电控双控开关(704)电连通；所述电阻器(7021)一侧固定有第一滑轨(7023)；所述第一滑轨(7023)上套设有沿滑轨移动的第一电控移动基座(7024)；所述第一电控移动基座(7024)的信号接入端与第二微处理器(701)信号连接，并在朝向第一滑轨(7023)的一侧，设有第二电极；所述第二电极底端延伸至第一电控移动基座(7024)外部，并与质子交换膜燃料电池(1)的电极端电连通；

所述每个电阻器(7021)在靠近第一滑轨(7023)的位置处均与一个第一电极(7022)的底端电连通；所述第一电极(7022)的顶端穿过第一滑轨(7023)的底面，与第一电控移动基座(7024)的第二电极的底端面匹配。

6.根据权利要求5所述质子交换膜燃料电池加速失效的模拟系统，其特征在于，所述串联线路中最末尾的电阻器(7021)的输出端与一个单独的第一电极(7022)的底端电连通。