[实用新型]一种燃料电池用金属极板的电阻测量装置

说明书

技术领域

本实用新型属于质子交换膜燃料电池技术领域，尤其涉及质子交换膜燃料电池金属极板的电阻测量装置。

背景技术

现有技术中，质子交换膜燃料电池用的金属极板的电阻测量是采用在压力下测量电阻，可直接测量电阻，也可测量电流和电压后计算出电阻。现有技术具有以下不足：1)外加压力难以准确控制；2)测量精度不高；3)结果没有重复性；4)数据记录和处理过程复杂。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种燃料电池用金属极板的电阻测量装置，使燃料电池金属双极板的电阻测量过程方便，数据准确可信。

本实用新型的技术方案是：一种燃料电池用金属极板的电阻测量装置，包括一套压力系统、一套数据采集系统和一套恒流电源，压力系统包括施压装置和压力控制系统，压力控制系统由压力传感器和压力控制器组成，压力传感器与施压装置联接，并与压力控制器用信号线相连；恒流电源通过线路与被测金属极板联接，其特征在于所述数据采集系统包括电流传感器、电压传感器、电流放大器、电压放大器、数据采集卡和数据处理器，电流传感器和电压传感器分别并联在恒流电源与被测金属极板联接线路上，电流传感器和电压传感器通过信号线分别与电流放大器和电压放大器相连接，电流放大器和电压放大器通过信号线与数据采集卡相连接，数据采集卡通过信号线与数据处理器相连接；所述压力控制器是可编程控制器。

本实用新型所述的一种燃料电池用金属极板的电阻测量装置，其特征在于所述施压装置是万能压力试验机，万能压力试验机的加力速度精度为1N/s，量程为0.1MPa～4.0Mpa，压力控制系统设有1～10个点的程序控制。

本实用新型所述的一种燃料电池用金属极板的电阻测量装置，其特征在于所述恒流电源的电流输出范围0.001～5.000A，通过调节旋钮设定；电压通过数据采集卡直接传输到数据处理器中，精度为0.01Mv。

本实用新型所述的一种燃料电池用金属极板的电阻测量装置，其特征在于所述压力控制器和数据处理器为同一台微型计算机，微型计算机运行P_main控制软件，存储与计算不同压力下的电流、电压、电阻值。

本实用新型是将采集到的电压和电流由数据处理器换算成电阻值。使用方法是：将恒流电源与被测极板连接，设定电流和施加的压力，接通恒流电源与被测极板连接，并施压，压力控制器和数据处理器或微型计算机即可记录和处理测量数据。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1)外加压力可以准确控制；

2)测量精度高；

3)结果具有很好的重复性，数据可信；

4)数据记录和处理过程简单。

附图说明

本实用新型有1幅附图

图1是本实用新型的构成示意图

附图中：1、万能试验机，2、压力传感器，3、电流放大器，4、电压放大器，5、数据采集卡，6、电脑，7、恒流电源，8、电压传感器，9、电流传感器，10、镀金铜块，11、金属极板。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如附图所示，恒流电源7通过线路与镀金铜块10联接，镀金铜块10与金属双极板13直接接触。恒流电源7的作用是在测试金属双极板11的两端施加一恒定电流，电流大小可通过调节旋钮直接设定，其控制精度为0.001A，输出范围为0.001～5.000A。镀金铜块10的作用是在不破坏金属双极板11的情况下间接采集其两端的电流与电压。因其表面镀金，所以可减小系统误差。

数据采集系统包括连接在测量电路上的电流传感器9、电压传感器8、电流放大器3、电压放大器4、数据采集卡5和电脑6。电流传感器9和电压传感器8通过镀金铜块10间接采集金属双极板11两端的电流与电压后，通过信号线

传输至电流放大器3和电压放大器4，并经数据采集卡5最终传输至控制电脑6。电脑6通过运行P_main控制程序，直接显示测量的实际电压值与电流值，并计算出实际接触电阻值。

压力控制系统主要由万能试验机1和压力传感器2组成。万能试验机1与压力传感器2连接，并通过信号线与电脑6相连。因此，通过电脑6中的P_main控制程序，直接控制试验力加载速度，并精确显示试验力、位移和测试时间等参数。