一种直接甲醇燃料电池测试系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种直接甲醇燃料电池测试系统，包括甲醇燃料电堆、电子负载、甲醇回路、空气回路、氮气吹扫回路、尾气处理装置、电堆热管理装置和负载冷却回路，所述的甲醇燃料电堆与电子负载连接，甲醇回路与甲醇燃料电堆连接，空气回路与甲醇燃料电堆连接，氮气吹扫回路与甲醇燃料电堆连接，尾气处理装置与甲醇燃料电堆连接，电堆热管理装置与甲醇燃料电堆连接，负载冷却回路与电子负载连接，其优点是模拟甲醇燃料电池在真实环境状态下进行工作情况，方便对甲醇燃料电池的各方面性能进行测试，如能对直接甲醇燃料电池进行L-V曲线测试、不同工况的性能测试、负载测试及燃料电池寿命测试。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种燃料电池测试系统，尤其是涉及一种直接甲醇燃料电池测试系统。
技术介绍
随着人类社会的发展，人们对能源的需求日益增加，对环境 也更为关注。燃料电池技术是一种将外部持续供给的燃料和氧化剂通过非燃烧的电化学能量转换装置。直接甲醇燃料电池是将甲醇做为燃料，空气中的氧气做为氧化剂通过电化学反应而转化为电能。直接甲醇燃料电池具有来源丰富，价格低廉，商业应用广泛的特点。目前对直接甲醇燃料电池的机理研究还不够深化，如何提高燃料电池寿命，降低燃料电池成本也是燃料电池产业化和商业化过程中需要克服的难点，目前很少有文献披露能模拟甲醇燃料电池在真实环境进行工作的测试系统。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种直接甲醇燃料电池测试系统，其能模拟甲醇燃料电池在真实环境状态下进行工作情况，方便对甲醇燃料电池的各方面性能进行测试。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为一种直接甲醇燃料电池测试系统，包括甲醇燃料电堆、电子负载、甲醇回路、空气回路、氮气吹扫回路、尾气处理装置、电堆热管理装置和负载冷却回路，所述的甲醇燃料电堆与电子负载连接，甲醇回路与甲醇燃料电堆连接，空气回路与甲醇燃料电堆连接，氮气吹扫回路与甲醇燃料电堆连接，尾气处理装置与甲醇燃料电堆连接，电堆热管理装置与甲醇燃料电堆连接，负载冷却回路与电子负载连接。甲醇回路包括第一过滤减压装置、第一电磁阀、第一液体流量控制器、第一止回阀、第二电磁阀、第三电磁阀、燃料气化处理装置和第一保温处理装置，甲醇依次通过第一过滤减压装置、第一电磁阀、第一液体流量控制器、第一止回阀、第二电磁阀、燃料气化处理装置和第一保温处理装置后进入到甲醇燃料电堆的阳极；第二电磁阀接在第一止回阀的输出端与第一保温处理装置的输入端之间；空气回路包括第二过滤减压装置、第四电磁阀、第一气体流量控制器、第二止回阀、第五电磁阀、第六电磁阀、加湿处理装置和第二保温处理装置，空气依次通过第二过滤减压装置、第四电磁阀、第一气体流量控制器、第二止回阀、第五电磁阀、加湿处理装置和第二保温处理装置后进入到甲醇燃料电堆的阴极，第六电磁阀接在第二止回阀的输出端与第二保温处理装置的输入端之间；氮气吹扫回路包括第三过滤减压装置、第七电磁阀、第二气体流量控制器、第三止回阀、第八电磁阀、第三气体流量控制器和第四止回阀，氮气依次通过第三过滤减压装置、第七电磁阀、第二气体流量控制器、第三止回阀进入到第二电磁阀的输入端；氮气依次通过第三过滤减压装置、第八电磁阀、第三气体流量控制器、第四止回阀进入到第五电磁阀的输入端。加湿处理装置包括第一容器、第二容器和第一循环泵，第一容器与第二容器相互连通，第一循环泵设置在第一容器和第二容器之间，第一容器的上端设置有喷淋头，第二容器的下端设置有第一加热棒，第五电磁阀与第一容器连通；去离子水依次经过过滤器、加水泵、第九电磁阀、第五止回阀进入到第一容器的下端，第一容器的上端与第二保温处理装置的输入端连通。电堆热管理装置包括第三容器和热交换器，去离子水经过所述的过滤器、加水泵、第十电磁阀和第六止回阀后进入到第三容器内，第三容器内设置有第二加热棒，第三容器内的去离子水依次经过第二循环泵、热交换器、第二液体流量控制器进入到甲醇燃料电堆，然后从甲醇燃料内出来后进入到第三容器内，冷却水经过第四过滤减压装置、第十一电磁阀和第一球阀后流经热交换器。负载冷却回路包括第四过滤减压装置、第十二电磁阀和第二球阀，冷却水依次经过第四过滤减压装置、第十二电磁阀和第二球阀后流经电子负载上的散热器与现有技术相比，本技术的优点是模拟甲醇燃料电池在真实环境状态下进行工作情况，方便对甲醇燃料电池的各方面性能进行测试，如能对直接甲醇燃料电池进行L-V曲线测试、不同工况的性能测试、负载测试及燃料电池寿命测试。附图说明图I为本技术的结构框图；图2为本技术的总结构图；图3为本技术的空气回路和加湿处理装置的结构图。具体实施方式以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。一种直接甲醇燃料电池测试系统，包括甲醇燃料电堆I、电子负载2、甲醇回路3、空气回路4、氮气吹扫回路5、尾气处理装置6、电堆热管理装置7和负载冷却回路8，甲醇燃料电堆！与电子负载2连接，甲醇回路3与甲醇燃料电堆I连接，空气回路4与甲醇燃料电堆I连接，氮气吹扫回路5与甲醇燃料电堆I连接，尾气处理装置6与甲醇燃料电堆I连接，电堆热管理装置7与甲醇燃料电堆I连接，负载冷却回路8与电子负载2连接。测量仪器包括温度测量仪器、压力测量仪器、水质测量仪器和万用表等，可以测量系统的各个节点进行温度、压力、水质、电流电压等项目的测试。甲醇回路3包括第一过滤减压装置9、第一电磁阀10、第一液体流量控制器11、第一止回阀12、第二电磁阀13、第三电磁阀14、燃料气化处理装置15和第一保温处理装置16，甲醇依次通过第一过滤减压装置9、第一电磁阀10、第一液体流量控制器11、第一止回阀12、第二电磁阀13、燃料气化处理装置15和第一保温处理装置16后进入到甲醇燃料电堆I的阳极；第二电磁阀13接在第一止回阀12的输出端与第一保温处理装置16的输入端之间；空气回路4包括第二过滤减压装置17、第四电磁阀18、第一气体流量控制器19、第二止回阀20、第五电磁阀21、第六电磁阀22、加湿处理装置23和第二保温处理装置24，空气依次通过第二过滤减压装置17、第四电磁阀18、第一气体流量控制器19、第二止回阀20、第五电磁阀21、加湿处理装置23和第二保温处理装置24后进入到甲醇燃料电堆I的阴极，第六电磁阀22接在第二止回 阀20的输出端与第二保温处理装置24的输入端之间；氮气吹扫回路包括第三过滤减压装置25、第七电磁阀26、第二气体流量控制器27、第三止回阀28、第八电磁阀29、第三气体流量控制器30和第四止回阀31，氮气依次通过第三过滤减压装置25、第七电磁阀26、第二气体流量控制器27、第三止回阀28进入到第二电磁阀13的输入端；氮气依次通过第三过滤减压装置25、第八电磁阀29、第三气体流量控制器30、第四止回阀31进入到第五电磁阀21的输入端。加湿处理装置包括第一容器32、第二容器33和第一循环泵34，第一容器32与第二容器33相互连通，第一循环泵34设置在第一容器32和第二容器33之间，第一容器32的上端设置有喷淋头，第二容器33的下端设置有第一加热棒35,第五电磁阀21与第一容器32连通；去离子水依次经过过滤器36、加水泵37、第九电磁阀38、第五止回阀39进入到第一容器32的下端，第一容器32的上端与第二保温处理装置24的输入端连通。电堆热管理装置7包括第三容器40和热交换器41，去离子水经过所述的过滤器36、加水泵37、第十电磁阀42和第六止回阀43后进入到第三容器40内，第三容器40内设置有第二加热棒44，第三容器40内的去离子水依次经过第二循环泵54、热交换器41、第二液体流量控制器46进入到甲醇燃料电堆1，然后从甲醇燃料电堆I内出来后进入到第三容器40内，冷却水经过第四过滤减压装置50、第十一电磁阀48和第一球阀49后流经热交换器41。负载冷却回路8包括第四过滤减压装置50、第十二电磁阀51和第二球阀52，冷却水依次经过第四过滤减压装置50、第十二电磁阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直接甲醇燃料电池测试系统，其特征在于包括甲醇燃料电堆、电子负载、甲醇回路、空气回路、氮气吹扫回路、尾气处理装置、电堆热管理装置和负载冷却回路，所述的甲醇燃料电堆与电子负载连接，甲醇回路与甲醇燃料电堆连接，空气回路与甲醇燃料电堆连接，氮气吹扫回路与甲醇燃料电堆连接，尾气处理装置与甲醇燃料电堆连接，电堆热管理装置与甲醇燃料电堆连接，负载冷却回路与电子负载连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘存霖，黄平，熊宗保，文海霞，李文东，王立军，
申请(专利权)人：宁波拜特测控技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：