[发明专利]一种多应力组合影响的燃料电池堆性能测试系统

权利要求书

1.一种多应力组合影响的燃料电池堆性能测试系统，其特征在于，包括计算机操作系统、ECU电子控制单元、燃料电池堆、子控制系统、微观应变测量系统、燃料电池性能曲线测试系统、传感器以及感应膜；

所述子控制系统包括氢气湿度控制系统、冷却水温度控制系统、冷却水压力控制系统、夹装压力控制系统、振动冲击控制系统；

所述传感器包括湿度传感器、冷却水温度传感器、冷却水压力传感器、空气压力传感器、转速传感器、电堆振幅传感器；

所述感应膜包括温度感应膜、压力感应膜；

其中，ECU电子控制单元连接上述各子控制系统和计算机操作系统；

氢气湿度控制系统与增湿器连接控制氢气进入燃料电池堆；

冷却水温度控制系统与加热器连接，冷却水压力控制系统与冷却水泵连接，冷却水泵与加热器连接，控制冷却水进入燃料电池堆；

夹装压力控制系统与空气压缩机连接，空气压缩机与燃料电池堆的安装夹紧板连接；

振动冲击控制系统与电机连接，电机通过振动凸轮与燃料电池堆刚性连接；

燃料电池堆侧面透明盖板与微观应变测量系统连接，燃料电池堆的正负极与燃料电池性能曲线测试系统连接；

微观应变测量系统、燃料电池性能曲线测试系统、传感器及感应膜组件通过总线与ECU电子控制单元连接，用于向ECU电子控制单元反馈测得的数据信号。

2.如权利要求1所述多应力组合影响的燃料电池堆性能测试系统，其特征在于，所述的湿度传感器安装于增湿器出口管道5cm处；所述的冷却水温度传感器安装于加热器出口管道5cm处；所述的冷却水压力传感器安装于加热器出口管道15cm处；所述的空气压力传感器安装于空气压缩机出口管道5cm处；所述的转速传感器安装于电机主轴处；所述的电堆振幅传感器安装于燃料电池堆顶部中间位置。

3.如权利要求1所述多应力组合影响的燃料电池堆性能测试系统，其特征在于，所述的温度感应膜布置在阳极催化层与阳极气体扩散层之间、阴极气体扩散层与金属双极板之间，沿着周边均匀分布，每边3个；所述的压力感应膜布置在阴极催化层与阴极气体扩散层之间、阳极气体扩散层与金属双极板之间，沿着周边均匀分布，每边3个。

4.如权利要求1所述多应力组合影响的燃料电池堆性能测试系统，其特征在于，所述的微观应变测量系统通过微观应变测试仪得到微米尺度的变形数据。

5.如权利要求1所述多应力组合影响的燃料电池堆性能测试系统，其特征在于，所述的空气压缩机出口通过多根耐高压金属软管与安装夹紧板连接，沿着夹紧板表面均布受力，通过改变出口压缩空气的压力来改变燃料电池堆的安装夹紧力，通过改变软管的数量和分布来改变燃料电池堆的安装夹紧力分布。

6.如权利要求1所述多应力组合影响的燃料电池堆性能测试系统，其特征在于，所述的电机主轴与振动凸轮旋转轴连接，通过改变电机的转数来改变燃料电池堆的振动频率，通过改变凸轮的轮廓形状来改变燃料电池堆的振动幅度和曲线。