[发明专利]多功能型的固定式燃料电池电堆测试系统

权利要求书

1.多功能型的固定式燃料电池电堆测试系统，包括：用于安装电堆的电堆箱，电堆箱上设置有阳极气体输入机构、阳极尾气输出机构、阴极空气输入机构、阴极尾气输出机构、堆温调节机构、电能输出机构，上述各功能机构均通过电堆箱上的接口与电堆上对应的端口连接；其特征在于：阳极气体输入机构包括：阳极气体输送管，阳极气体输送管的输入端设置有阳极混气装置，阳极混气装置与电堆箱之间的阳极气体输送管上依次设置阳极气体成分分析仪、阳极增湿器、阳极加热器，阳极气体成分分析仪与阳极增湿器之间的阳极气体输送管上设置有带阀的第一排放管；阴极空气输入机构包括：阴极气体输送管，阴极气体输送管的输入端设置有阴极混气装置，阴极混气装置与电堆箱之间的阴极气体输送管上依次设置阴极气体成分分析仪、阴极增湿器、阴极加热器，阴极气体成分分析仪与阴极增湿器之间的阴极气体输送管上设置有带阀的第二排放管；阳极混气装置和阴极混气装置的结构均包括：一级混气管道或一级以上混气管道；一级混气管道包括：混气管，混气管的内腔形成混气腔，混气管的两端分别连接有进气管和输送管，混气管的管壁上设置有与混气腔连通的进气接管，进气管和进气接管分别用于与气源相连接，进气管中的气体与进气接管中的气体在混气腔内混合后从输送管输出，进气管、进气接管与对应气源之间的管路上均设置有减压阀和流量控制阀，进气接管与对应气源之间的管路上还设置有止回阀，阳极混气装置的输送管的出口与阳极气体输送管连接，阴极混气装置的输送管的出口与阴极气体输送管连接；一级以上混气管道包括：依次连通的至少两级混气管道，每级混气管道均包括：混气管，混气管的内腔形成混气腔，混气管的两端分别连接有进气管和输送管；每相邻两级混气管道中，前一级的混气管道的输送管的出口均连接至后一级的混气管道的混气管的管体上、并与该混气管的混气腔连通，前一级的输送管与后一级的混气管之间均设置止回阀，前一级混气管道的输入管、输送管、混气管的内径均小于后一级混气管道对应的管段内径，最前一级混气管道的混气管上设置有与混气腔相连通的进气接管，进气接管以及各级的进气管均用于与气源相连接，最前一级混气管上的气体接管、每一级的进气管与对应气源之间的管路上均设置有减压阀和流量控制阀，最前一级混气管上的气体接管与对应气源之间的管路上还设置有止回阀，阳极混气装置最后一级混气管道的输送管的出口与阳极气体输送管连接；阴极混气装置最后一级的混气管道的输送管的出口与阴极气体输送管连接；每个混气管与对应进气管和输送管之间的连接结构均包括：进气管的出口管段为向进气管出口方向内径逐渐变小的锥形管段，进气管出口从混气管的一端伸入至混气管内，进气管的外壁与混气管密封，输送管的入口与混气管另一端密封固定连通，输送管的入口管段为向远离输送管入口方向内径逐渐变大的锥形管段；进气管出口的气体能形成负压，从而与混气腔中的气体混合，混合后的气体进入输送管中。

2.根据权利要求1所述的多功能型的固定式燃料电池电堆测试系统，其特征在于：所有进气管的进口均位于同一侧，除最后一级混气管道的输送管外，其余输送管均先向远离对应的混气管方向延伸，然后弯折回转延伸至靠近对相邻的后一级的混气管道的混气管处后、弯折连接至该混气管上。

3.根据权利要求1或2所述的多功能型的固定式燃料电池电堆测试系统，其特征在于：电能输出机构包括：含有直流变压器和逆变器的电能输出模块、以及含有蓄电池和电容的储能冲击测试模块，储能冲击测试模块电连接在逆变器的输出端，电堆产生的电能由直流变压器升压、逆变器直流变交流后并网输出和或储存在蓄电池中，蓄电池能给电容充电，电容能对逆变器输出端放电形成冲击。

4.根据权利要求1或2所述的多功能型的固定式燃料电池电堆测试系统，其特征在于：电堆箱上设置有对电堆箱进行加热的加热器和对电堆箱进行降温的冷却器。

5.根据权利要求1或2所述的多功能型的固定式燃料电池电堆测试系统，其特征在于：堆温调节机构包括：出水管，出水管上设置有第一电加热器、第一水泵，出水管的输出端设置有第一流量调节三通阀，第一流量调节三通阀上连接有第一连接管和第一调温管路，第一连接管连接至缓冲罐，缓冲罐连接有缓冲罐输出管，缓冲罐输出管连接至电堆箱；调温管路上设置有第一冷却器和第二冷却器，经第一冷却器和第二冷却器冷却后的水进入至缓冲罐中。