[发明专利]一种燃料电池气密性和吹扫检测控制装置和检测控制方法

说明书

本发明提供一种燃料电池气密性和吹扫检测控制装置和检测控制方法，燃料电池气密性检测装置包括：待测电池电堆(100)，其具有至少一个流路入口和与之对应的至少一个流路出口，检测装置还包括主管路(A)和至少一个进口支管，主管路和至少一个进口支管连通，且至少一个进口支管的另一端与流路入口连通，进口支管上设置有流量检测器和第一控制阀，检测装置还包括至少一个出口支管，至少一个出口支管的一端与流路出口连通，进口支管上设置有湿度检测器和第二控制阀。通过本发明同时实现了对燃料电池电堆的气密性检测和电堆吹扫的功能，结构简单，易于实现，用一套设备完成两种功能，大大提高了对燃料电池的气密性和湿度的检测效率。

技术领域

本发明属于燃料电池技术领域，具体涉及一种燃料电池气密性和吹扫检测控制装置和检测控制方法。

背景技术

燃料电池是一项非常有前景的能源技术，与现有的传统能量转化技术相比，燃料电池具有许多优点，包括更高的能量转化效率、污染物零排放、无运动部件工作安静等。燃料电池有多种类型，本发明聚焦在质子交换膜燃料电池(PEMFC)领域。虽然质子交换膜燃料电池具有诸多优点，但也存在一些亟待解决的问题。

燃料电池用于燃料电池双极板，单电池，电堆的气密测试及燃料电池电堆用于低温存储、维修、振动等试验的吹扫，同时对于燃料电池电堆冷启动具有实践意义。然而燃料电池电堆气密性是燃料电池电堆性能评估的重要参数，直接影响电堆是运行及安全。在燃料电池电堆装配过程可能存在双极板、膜电极、及密封垫问题使得电堆存在气密性问题，因此需要一个简便操作装置，对生产过程进行质检以及对燃料电池进行串气、外漏、内漏的判断具有重要的意义。专利号201721921211.4涉及到一种燃料电池电堆气密性测试，此设备方法便是通过流量计进行检测气体的流量，准确获得气体通入待测电池电堆前后的流量来判断燃料电池的气密性。同时燃料电池电堆的低温存储和冷启动中对电堆的湿度要求比较高，电堆的内部湿度对低温存储及冷启动尤为重要，普通的吹扫策略都是对电堆直接吹扫，没有评价标准，尤其是无法在进行气密性检测的同时还能实现电堆吹扫的功能。

由于现有技术中的燃料电池存在无法同时实现气密性检测和湿度安全保证等技术问题，因此本发明研究设计出一种燃料电池气密性和吹扫检测控制装置和检测控制方法。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的燃料电池存在无法同时实现气密性检测和湿度安全保证的缺陷，从而提供一种燃料电池气密性和吹扫检测控制装置和检测控制方法。

本发明提供一种燃料电池气密性和吹扫检测装置，其包括：

待测电池电堆，其具有至少一个流路入口和与之对应的至少一个流路出口，所述检测装置还包括主管路和至少一个进口支管，所述主管路和所述至少一个进口支管连通，且至少一个所述进口支管的另一端与所述流路入口连通，所述进口支管上设置有流量检测器和第一控制阀，所述检测装置还包括至少一个出口支管，所述至少一个所述出口支管的一端与所述流路出口连通，所述进口支管上设置有湿度检测器和第二控制阀。

优选地，

所述待测电池电堆包括三个流路入口、分别为氢路入口、水路入口和空路入口，所述氢路入口能够用于接收供给的氢气、所述水路入口能够用于接收供给的水、所述空路入口能够用于接收供给的空气；相应地，所述待测电池电堆包括三个流路出口、分别为氢路出口、水路出口和空路出口，所述氢路出口能够用于排出氢气且与所述氢路入口连通、所述水路出口能够用于排出水且与所述水路入口连通、所述空路出口能够用于排出空气且与所述空路入口连通。

优选地，

至少一个所述进口支管包括氢路进管、水路进管和空路进管，所述氢路进管一端与所述主管路连通、另一端与所述氢路入口连通，所述水路进管一端与所述主管路连通、另一端与所述水路入口连通，所述空路进管一端与所述主管路连通、另一端与所述空路入口连通。

优选地，