[发明专利]一种硬件在环式的多通道燃料电池阻抗测试系统

摘要

本发明提供一种硬件在环式的多通道燃料电池阻抗测试系，弥补了传统的电堆电子测试系统仅能给出电堆的整体信息，无法获得组成电堆的所有单电池的个体信息的缺点。本发明涉及的硬件在环式的多通道燃料电池阻抗测试系统通过将燃料电池电堆与多通道电流传感器与多通道电位传感器相连，在获得电堆整体电流分布信息的同时还可实现单电池的检测和同步多单池阻抗的分析，从而获得有关电化学反应、传质、内阻变化的信息，满足对电堆的多方位精密分析诊断需求。此发明将填补我国在电池耐久性多方位分析诊断平台上的空白，并将大幅促进电池寿命及性能衰减机理和规律的研究，提高电源系统耐久性，解决其实用化和产业化的瓶颈。

主权项

1.一种硬件在环式的多通道燃料电池阻抗测试系统，其特征在于，是由物料供给系统、温度控制系统、电子测试系统以及软件系统构成；所述物料供给系统和温度控制系统主要由燃料供给系统，空气供给系统，水供给，冷却液管理系统和升温、控温装置构成；通过流量控制器、重整器、增湿器、增压器、冷却装置为电池的运行提供必要的条件，包括燃料、氧气、水的定量供应，对电解制备的氢气，氧气流量测定以及纯化处理，和特定温度、湿度、压力环境的实现；所述电子测试系统主要包括多通道电流传感器、多通道电位传感器、多通道频响仪、频率发生仪、电力负载系统、控制系统以及辅助电源；所述辅助电源用于启动燃料电池电堆系统，所述频率发生仪负责对燃料电池电堆回路发出电流扰动，所述电力负载系统通过对本身阻值的调控来控制燃料电池电堆回路的电流大小，所述多通道电流传感器、多通道电位传感器与多通道频响仪共同对多个单片电池同时测试并分析电压响应，所述控制系统控制整个测试系统的运行；所述软件系统主要包括以下组成部分，数据采集及控制系统、安全保护系统以及人机交互系统；所述数据采集及控制系统主要由计算机硬件和控制、数据处理软件组成；可将电池运行中的各种物理量，及电化学信息转换为计算机可以识别的数据量实时显示；所述人机交互系统可将电池运行过程中的各项参数进行事时的转化，并通过友好界面向操作人员进行展示，辅助操作人员完成复杂的数据分析、处理，并通过友好界面向操作人员进行展示，使操作人员可以实时观测整个系统的工作状态，相应的做出调整，实现对测试系统的控制；所述安全保护系统包括对电池燃料和电解池排放管理系统和空气排放管理系统，对电池排放的气体做成份分析、无害化处理后排出，过载状态保护，危险物质泄露检测及紧急保护。