[发明专利]一种质子交换膜燃料电池性能实时监测装置

摘要

一种质子交换膜燃料电池性能实时监测装置，包括电池组，电池组由数节电池并联组成，每节电池的顶面和底面分别固定安装连接块，连接块以电池组的中心线对称，其中一侧的连接块的一侧分别开设第一通孔，另一侧的连接块的一侧分别开设第二通孔，第一通孔分别与对应的第二通孔的中心线共线，第二通孔的直径小于第一通孔的直径，电池组的一侧上方和下方分别设有第一气管，第一气管的一端开口，第一气管分别从对应的第一通孔内穿过。本发明通过实时监测装置来监测电池组各局部区域的实际反应性能分布及反应条件分布，从而有目的性的改善电池的设计与操作参数，优化燃料电池性能与寿命，并大幅提高燃料电池研发效率。

主权项

1.一种质子交换膜燃料电池性能实时监测装置，其特征在于：包括电池组（1），电池组（1）由数节电池并联组成，每节电池的顶面和底面分别固定安装连接块（2），连接块（2）以电池组（1）的中心线对称，其中一侧的连接块（2）的一侧分别开设第一通孔（3），另一侧的连接块（2）的一侧分别开设第二通孔（4），第一通孔（3）分别与对应的第二通孔（4）的中心线共线，第二通孔（4）的直径小于第一通孔（3）的直径，电池组（1）的一侧上方和下方分别设有第一气管（5），第一气管（5）的一端开口，第一气管（5）分别从对应的第一通孔（3）内穿过，且第一气管（5）的外周分别同时与对应的第一通孔（3）的内壁紧密接触配合，电池组（1）的另一侧上方和下方分别设有第二气管（6），第二气管（6）的一端开口，第二气管（6）分别从对应的第二通孔（4）内穿过，且第二气管（6）的外周分别同时与对应的第二通孔（4）的内壁紧密接触配合，第一气管（5）和第二气管（6）的开口端相对，第二气管（6）能够分别插入至对应的第一气管（5）内，且第二气管（6）的外周能够分别与对应的第一气管（5）的内壁紧密接触配合，每个第一气管（5）的内壁顶面和底面分别开设条形槽（7），每个第一气管（5）的顶面和底面分别开设齿轮槽（8），齿轮槽（8）分别与对应的条形槽（7）内部相通，条形槽（7）内分别活动安装齿条（9），齿条（9）能够分别沿对应的条形槽（7）水平滑动，齿条（9）的内端分别固定连接拨杆（12）的一端，拨杆（12）的另一端分别朝向对应的第一气管（5）内，拨杆（12）的另一端外侧能够分别同时与对应的第二气管（6）的开口端接触配合，齿轮槽（8）内分别固定安装齿轮（10），每个第一气管（5）的顶面和底面分别固定安装两个导向环（11），导向环（11）分别位于对应的齿轮（10）的两侧，每个第一气管（5）的上方和下方分别设有同样的齿条（9），齿条（9）分别从对应的导向环（11）内穿过，且齿条（9）能够分别沿对应的导向环（11）水平移动，齿轮（10）能够分别同时与对应的两个齿条（9）啮合，每个第一气管（5）的开口端顶部和底部分别固定安装支撑块（13），支撑块（13）的一侧分别开设透槽（14），位于第一气管（5）外的齿条（9）的外端分别固定连接楔形块（15）的一侧，楔形块（15）能够分别从对应的透槽（14）内穿过，每个第一气管（5）上的两个楔形块（15）的楔形面相对，每个第一气管（5）上方的支撑块（13）的底面开设导向孔（16），每个第一气管（5）下方的支撑块（13）的顶面开设同样的导向孔（16），导向孔（16）分别与对应的透槽（14）内部相通，导向孔（16）内分别穿过一根竖杆（17），竖杆（17）的外周分别与对应的导向孔（16）的内壁接触配合，竖杆（17）的内端分别位于透槽（14）内且能够与对应的楔形块（15）的楔形面接触配合，竖杆（17）的下端分别固定安装弧形板（18），第二气管（6）能够分别从对应的两个弧形板（18）之间穿过，弧形板（18）的凹面分别朝向对应的第二气管（6），且弧形板（18）的凹面能够分别同时与对应的第二气管（6）的外周紧密接触配合，每个第一气管（5）上的两个弧形板（18）之间能够接触配合，每个弧形板（18）和对应的支撑块（13）之间设有弹簧（19），弹簧（19）分别与对应的弧形板（18）、支撑块（13）固定连接，竖杆（17）分别从对应的弹簧（19）内穿过，第一气管（5）的内壁顶面分别固定连接第一隔板（20）的顶面，第一隔板（20）的底面分别固定连接对应的第一气管（5）的内壁底面，第一隔板（20）的外侧分别固定连接对应的第一气管（5）的内壁外侧，第一隔板（20）的内侧能够分别与对应的拨杆（12）的内侧接触配合，每个第一气管（5）的开口端的前面和背面分别开设气孔（21），气孔（21）分别与第一气管（5）内部相通，上方的气孔（21）内分别可拆卸安装进气管，下方的气孔（21）内分别可拆卸安装出气管，进气管和出气管分别与对应的第一气管（5）内部相通，第二气管（6）的内壁顶面分别固定连接第二隔板（22）的顶面，第二隔板（22）的底面分别固定连接对应的第二气管（6）的内壁底面，第二隔板（22）的外侧分别固定连接对应的第二气管（6）的内壁外侧，第二隔板（22）的内侧伸出第二气管（6）外，且第二隔板（22）的内侧能够分别与对应的第一隔板（20）的内侧紧密接触配合，第二隔板（22）的外侧顶面和底面能够分别同时与对应的拨杆（12）的另一端接触配合，电池组（1）上方的第一通孔（3）的内壁底面分别开设两个竖向的第三通孔（24），电池组（1）上方的第二通孔（4）的内壁底面分别开设两个同样的第三通孔（24），电池组（1）下方的第一通孔（3）的内壁顶面分别开设两个同样的第三通孔（24），电池组（1）下方的第二通孔（4）的内壁顶面分别开设两个同样的第三通孔（24），第三通孔（24）分别与对应的电池内的气体流道内部相通，上方的第一气管（5）的底面开设数个第四通孔（25），上方的第二气管（6）的底面开设数个同样的第四通孔（25），下方的第一气管（5）的顶面开设数个同样的第四通孔（25），下方的第二气管（6）的顶面开设数个同样的第四通孔（25），第四通孔（25）与第三通孔（24）一一对应，且第四通孔（25）能够分别同时与对应的第三通孔（24）中心线共线；电池组（1）外固定安装实时监测装置。