一种燃料电池堆的内阻测试装置及系统的制作方法

本技术涉及燃料电池测试，尤其涉及一种燃料电池堆的内阻测试装置及系统。

背景技术：

1、在燃料电池堆测试过程中，为了更好的分析电池膜电极的干湿状态，需要获取燃料电池堆中各单片电池的内阻数据，目前通常采用人工测量的方式利用内阻测试仪对各单片电池实验前后的内阻值进行测量，但是当燃料电池堆中的单片电池数量过多时，比如：当测试含有500片电池的燃料电池堆时，需要人为手动的使用内阻测试仪从第1片一直测试至第500片，如果测试过程中间有停顿，还需做好标记，否则需要重新数至中间停顿的片数才能继续测量；或者需要检测其中某个特定单片电池时，又比如：当燃料电池堆第322片电池电压出现单低问题，需要测量第322片电池内阻以检查膜电极状态，此时需人为从第1片数到第322片，因此采用人工测量的方式劳动强度大、自动化程度低，还容易因人为数错而导致测量出现差错。

技术实现思路

1、本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的第一个目的在于提出一种燃料电池堆的内阻测试装置，该装置实现了对燃料电池堆各单片电池内阻的自动化测试，提高了测试效率，并且可控开关与单片电池对应设置，避免测试过程中出现差错。

2、本实用新型的第二个目的在于提出一种燃料电池堆的内阻测试系统。

3、为达到上述目的，本实用新型第一方面实施例提出了一种燃料电池堆的内阻测试装置，燃料电池堆包括多个串联层叠的单片电池，多个单片电池中的首个单片电池的正极与燃料电池堆的正集流板相连，多少单片电池中的末个单片电池的负极与燃料电池堆的负集流板相连，内阻测试装置包括：内阻测试仪，内阻测试仪的电源正端和电源负端分别与正集流板和负集流板相连，以给单片电池供电；开关模组，包括多个可控开关，每个可控开关对应一个单片电池设置；开关量模块，开关量模块与多个可控开关相连，以对多个可控开关进行通断控制，以控制内阻测试仪检测相应单片电池的内阻；上位机，上位机分别与开关量模块和内阻测试仪进行通信，以向开关量模块发送检测指令，以使开关量模块根据检测指令对多个可控开关进行通断控制，并接收内阻测试仪检测获得的相应单片电池的内阻。

4、根据本实用新型实施例的燃料电池堆的内阻测试装置，通过上位机向开关量模块发送检测指令，以使开关量模块根据测试指令控制开关模组中可控开关的通断，以控制内阻测试仪给相应的单片电池供电，同时内阻测试仪还与燃料电池堆的正负集流板相连，以检测获得相应单片电池的内阻，并将获取的单片电池的内阻发送至上位机。由此，实现了对燃料电池堆各单片电池内阻的自动化测试，提高了测试效率，并且可控开关与单片电池对应设置，避免测试过程中出现差错。

5、根据本实用新型的一个实施例，可控开关为继电器，开关量模块包括多个电源通道和接地通道，继电器的线圈的一端与开关量模块的相应电源通道相连，继电器的线圈的另一端与开关量模块的接地通道相连，继电器的第一开关串联在内阻测试仪的正极测量端与相应单片电池的正极之间，继电器的第二开关串联在内阻测试仪的负极测量端与相应单片电池的负极之间。

6、根据本实用新型的一个实施例，每个电源通道的一端与供电电源的正极相连，每个电源通道的另一端与相应继电器的线圈的一端相连，接地通道的一端与供电电源的负极相连，接地通道的另一端与每个继电器的线圈的另一端相连。

7、根据本实用新型的一个实施例，供电电源包括：变压器和电源开关，变压器的原边绕组通过电源开关与外部电源相连，变压器的副边绕组的两端分别作为供电电源的正极和负极。

8、根据本实用新型的一个实施例，供电电源还包括：电源指示灯，电源指示灯并联在变压器的原边绕组的正负极之间。

9、根据本实用新型的一个实施例，内阻测试装置还包括：指示灯模组，指示灯模组包括多个指示灯，每个指示灯对应一个可控开关设置，以指示可控开关的供电状态。

10、根据本实用新型的一个实施例，指示灯并联在相应继电器的线圈的两端。

11、根据本实用新型的一个实施例，开关量模块包括rs485通信单元，开关量模块通过rs485通信单元与上位机进行通信。

12、根据本实用新型的一个实施例，内阻测试装置还包括：线缆接口组件，每个可控开关通过线缆接口组件与相应单片电池连接。

13、为达到上述目的，本实用新型第二方面实施例提出了一种燃料电池堆的内阻测试系统，包括如第一方面实施例中的内阻测试装置。

14、根据本实用新型实施例的燃料电池堆的内阻测试系统，通过利用上述的内阻测试装置，实现了对燃料电池堆各单片电池内阻的自动化测试，提高了测试效率，并且可控开关与单片电池对应设置，避免测试过程中出现差错。

15、本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

技术特征：

1.一种燃料电池堆(20)的内阻测试装置(10)，其特征在于，所述燃料电池堆(20)包括多个串联层叠的单片电池，多个所述单片电池中的首个单片电池的正极与所述燃料电池堆(20)的正集流板(21)相连，多少所述单片电池中的末个单片电池的负极与所述燃料电池堆(20)的负集流板(22)相连，所述内阻测试装置(10)包括：

2.根据权利要求1所述的燃料电池堆(20)的内阻测试装置(10)，其特征在于，所述可控开关为继电器，所述开关量模块(300)包括多个电源通道和接地通道，所述继电器的线圈的一端与所述开关量模块(300)的相应电源通道相连，所述继电器的线圈的另一端与所述开关量模块(300)的接地通道相连，所述继电器的第一开关串联在所述内阻测试仪(100)的正极测量端(103)与相应单片电池的正极之间，所述继电器的第二开关串联在所述内阻测试仪(100)的负极测量端(104)与相应单片电池的负极之间。

3.根据权利要求2所述的燃料电池堆(20)的内阻测试装置(10)，其特征在于，每个所述电源通道的一端与供电电源(500)的正极相连，每个所述电源通道的另一端与相应继电器的线圈的一端相连，所述接地通道的一端与所述供电电源(500)的负极相连，所述接地通道的另一端与每个所述继电器的线圈的另一端相连。

4.根据权利要求3所述的燃料电池堆(20)的内阻测试装置(10)，其特征在于，所述供电电源(500)包括：变压器(501)和电源开关(502)，所述变压器(501)的原边绕组通过所述电源开关(502)与外部电源(600)相连，所述变压器(501)的副边绕组的两端分别作为所述供电电源(500)的正极和负极。

5.根据权利要求4所述的燃料电池堆(20)的内阻测试装置(10)，其特征在于，所述供电电源(500)还包括：电源指示灯(503)，所述电源指示灯(503)并联在所述变压器(501)的原边绕组的正负极之间。

6.根据权利要求2所述的燃料电池堆(20)的内阻测试装置(10)，其特征在于，所述内阻测试装置(10)还包括：指示灯模组(700)，所述指示灯模组(700)包括多个指示灯，每个所述指示灯对应一个可控开关设置，以指示所述可控开关的供电状态。

7.根据权利要求6所述的燃料电池堆(20)的内阻测试装置(10)，其特征在于，所述指示灯并联在相应继电器的线圈的两端。

8.根据权利要求1所述的燃料电池堆(20)的内阻测试装置(10)，其特征在于，所述开关量模块(300)包括rs485通信单元，所述开关量模块(300)通过所述rs485通信单元与所述上位机(400)进行通信。

9.根据权利要求1所述的燃料电池堆(20)的内阻测试装置(10)，其特征在于，所述内阻测试装置(10)还包括：线缆接口组件(800)，每个所述可控开关通过所述线缆接口组件(800)与相应单片电池连接。

10.一种燃料电池堆(20)的内阻测试系统(1)，其特征在于，包括根据权利要求1-9任一项所述的内阻测试装置(10)。

技术总结
本技术公开了一种燃料电池堆的内阻测试装置及系统，其中装置包括：内阻测试仪，内阻测试仪的电源正端和电源负端分别与燃料电池堆的正集流板和负集流板相连，以给单片电池供电；开关模组，包括多个可控开关，每个可控开关对应一个单片电池设置；开关量模块，开关量模块与多个可控开关相连，以对多个可控开关进行通断控制，以控制内阻测试仪检测相应单片电池的内阻；上位机，上位机分别与开关量模块和内阻测试仪进行通信，以向开关量模块发送检测指令，以使开关量模块根据检测指令对多个可控开关进行通断控制，并接收内阻测试仪检测获得的相应单片电池的内阻。由此，实现了对燃料电池堆各单片电池内阻的自动化测试，提高了测试效率。

技术研发人员：左正村
受保护的技术使用者：特嗨氢能检测（保定）有限公司
技术研发日：20221206
技术公布日：2024/1/11