本發明涉及電堆氣密性檢測領域,尤其是涉及一種電堆內漏檢測設備及檢測方法。
背景技術:
1、氫燃料電池是將氫氣和氧氣的化學能直接轉換成電能的發電裝置,其基本原理是電解水的逆反應,把氫和氧分別供給陽極和陰極,氫通過陽極向外擴散和電解質發生反應后,放出電子通過外部的負載到達陰極,燃料電池對環境無污染,它是通過電化學反應,只會產生水和熱,而不是像燃燒會釋放像cox、nox、sox氣體和粉塵等污染物,燃料電池運行安靜,因此氫燃料電池是一種清潔且安靜的能源。
2、燃料電池電堆在生產測試過程中,電堆的氣密性檢測是非常關鍵的一道工序,氣密檢測的結果直接關乎電堆的性能與安全。現有的檢測方法往往只能對電堆外漏的這一失效形式通過浸水法或檢漏液法做出泄漏位置的鎖定,而針對電堆氫空串水這一內漏形式,暫無精確鎖定泄漏電池位置的方案。
技術實現思路
1、本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種電堆內漏檢測設備及檢測方法,提高電堆內漏測試效率和內漏位置測試準確度。
2、本發明的目的可以通過以下技術方案來實現:
3、一種電堆內漏檢測設備,包括:
4、檢測臺,所述檢測臺上設有氣密壓板,所述檢測臺用于放置待測電堆,所述氣密壓板用于密封所述待測電堆的氫腔和空腔;
5、視覺檢測儀,所述視覺檢測儀用于伸入所述待測電堆的水腔,對所述水腔的內部進行掃描拍照;
6、供氣組件,所述供氣組件與所述待測電堆的氫腔、空腔連通,用于向所述氫腔和空腔注入氣體。
7、在其中一個實施例中,所述檢測臺上設有檢測支架,所述檢測支架與所述視覺檢測儀連接。
8、在其中一個實施例中,所述檢測支架包括沿水平方向設置的導軌,所述視覺檢測儀與所述導軌滑動配合。
9、在其中一個實施例中,所述檢測支架包括導桿和中間件,所述導桿與所述視覺檢測儀連接,所述中間件與所述導軌滑動配合,所述導桿與所述中間件活動配合,所述導桿能夠沿豎直方向伸入或伸出所述待測電堆的水腔。
10、在其中一個實施例中,所述導桿上設有推桿電機,所述推桿電機與所述中間件連接,用于驅動所述導桿沿豎直方向移動。
11、在其中一個實施例中,所述檢測臺上設有壓板支架,所述壓板支架與所述氣密壓板活動連接,所述氣密壓板能夠沿豎直方向靠近或遠離所述檢測臺。
12、在其中一個實施例中,所述壓板支架包括沿豎直方向設置的導向柱和絲桿,所述導向柱活動穿設于所述氣密壓板,所述絲桿與所述氣密壓板傳動配合,所述絲桿上設有驅動件,用于驅動所述絲桿轉動。
13、在其中一個實施例中,所述供氣組件包括供氣管道和氣源,所述氣密壓板上設有氣孔,所述氣孔與所述待測電堆的氫腔、空腔連通,所述供氣管道的兩端分別連通氣孔和氣源。
14、在其中一個實施例中,所述待測電堆上設有端板,所述端板上設有氫腔入孔和空腔入孔,所述氣密壓板的氣孔與所述氫腔入孔、空腔入孔之間設有密封圈。
15、一種電堆內漏檢測方法,采用所述的電堆內漏檢測設備,包括如下步驟:
16、向待測電堆的水腔內注入水;
17、將待測電堆放置在檢測臺上;
18、采用氣密壓板對所述待測電堆進行密封;
19、采用供氣組件向待測電堆的氫腔、空腔注入氣體;
20、將視覺檢測儀伸入待測電堆的水腔中,對水腔的內部進行掃描拍照;
21、根據視覺檢測儀的掃描拍照結果判斷是否有氣泡,以及確定氣泡所在位置。
22、與現有技術相比,本發明具有如下優點:
23、1、上述的電堆內漏檢測設備,設置了用于放置待測電堆的檢測臺、用于密封待測電堆的氣密壓板,用于注氣的供氣組件以及能夠伸入水腔的視覺檢測儀,使用過程中,可以先向待測電堆的水腔內注入水,同時將待測電堆放置在檢測臺上,進一步采用氣密壓板對所述待測電堆進行密封,供氣組件向待測電堆的氫腔、空腔注入氣體,最后將視覺檢測儀伸入待測電堆的水腔中,對水腔的內部進行掃描拍照;根據視覺檢測儀的掃描拍照結果判斷是否有氣泡,以及氣泡所在位置;供氣組件向氫腔、空腔注入氣體進行加壓時,發生電堆中發生內漏的電池會在水腔產生氣泡,因此通過視覺檢測儀掃描拍照,可以根據電池是否有氣泡來判斷電池是否發生漏氣,以及根據氣泡的位置來判斷具體是哪片電池的哪個位置發生漏氣,能夠避免通過拆堆復測電池氣密或依次裝配短堆的方式查找內漏電池,有效提高了電堆內漏測試效率和內漏位置測試準確度,準確鎖定內漏燃料電池的位置,快速對泄漏電堆進行返修更換,從而加快生產節拍,避免生產人力與設備資源的浪費。
24、2、檢測臺上設置了檢測支架,并進一步在檢測支架上設置了導軌,因此視覺檢測儀可以隨著導軌沿水平方向移動,因此視覺檢測儀可以對待測電堆的水腔在水平方向的不同位置進行掃描拍照,提高檢測效率和準確性。
25、3、同時,檢測支架上還有導桿,因此視覺檢測儀可以隨著導桿在電堆的豎直方向上移動,不僅便于視覺檢測儀的伸入伸出待測電堆的水腔,還可以對待測電堆的水腔在高度方向上的不同位置進行掃描拍照,有效確定氣泡位置,確定漏氣電池在哪個高度位置上。
26、4、氣密壓板通過壓板支架與檢測臺連接,并且壓板支架包括導向柱和絲桿,因此可以通過旋轉絲桿帶動氣密壓板沿豎直方向移動,從而實現靠近或遠離檢測臺,當氣密壓板遠離檢測臺時,能夠為待測電堆放置在檢測臺提供更多的操作空間,待測電堆放置在檢測臺后,氣密壓板靠近檢測臺,直到氣密壓板壓緊待測電堆,實現了待測電堆的密封。
27、5、氣密壓板上設置氣孔,并且供氣組件通過氣密壓板的氣孔與待測電堆的氫腔、空腔連通,同時氣密壓板的氣孔與氫腔入孔、空腔入孔之間設有密封圈,有利于提高待測電堆密封的有效性。
1.一種電堆內漏檢測設備,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的一種電堆內漏檢測設備,其特征在于,所述檢測臺(10)上設有檢測支架(30),所述檢測支架(30)與所述視覺檢測儀(20)連接。
3.根據權利要求2所述的一種電堆內漏檢測設備,其特征在于,所述檢測支架(30)包括沿水平方向設置的導軌(31),所述視覺檢測儀(20)與所述導軌(31)滑動配合。
4.根據權利要求3所述的一種電堆內漏檢測設備,其特征在于,所述檢測支架(30)包括導桿(32)和中間件(33),所述導桿(32)與所述視覺檢測儀(20)連接,所述中間件(33)與所述導軌(31)滑動配合,所述導桿(32)與所述中間件(33)活動配合,所述導桿(32)能夠沿豎直方向伸入或伸出所述待測電堆(40)的水腔(44)。
5.根據權利要求4所述的一種電堆內漏檢測設備,其特征在于,所述導桿(32)上設有推桿電機(34),所述推桿電機(34)與所述中間件(33)連接,用于驅動所述導桿(32)沿豎直方向移動。
6.根據權利要求1所述的一種電堆內漏檢測設備,其特征在于,所述檢測臺(10)上設有壓板支架(12),所述壓板支架(12)與所述氣密壓板(11)活動連接,所述氣密壓板(11)能夠沿豎直方向靠近或遠離所述檢測臺(10)。
7.根據權利要求6所述的一種電堆內漏檢測設備,其特征在于,所述壓板支架(12)包括沿豎直方向設置的導向柱(121)和絲桿(122),所述導向柱(121)活動穿設于所述氣密壓板(11),所述絲桿(122)與所述氣密壓板(11)傳動配合,所述絲桿(122)上設有驅動件,用于驅動所述絲桿(122)轉動。
8.根據權利要求1所述的一種電堆內漏檢測設備,其特征在于,所述供氣組件包括供氣管道和氣源,所述氣密壓板(11)上設有氣孔,所述氣孔與所述待測電堆(40)的氫腔、空腔連通,所述供氣管道的兩端分別連通氣孔和氣源。
9.根據權利要求8所述的一種電堆內漏檢測設備,其特征在于,所述待測電堆(40)上設有端板,所述端板上設有氫腔入孔(41)和空腔入孔(42),所述氣密壓板(11)的氣孔與所述氫腔入孔(41)、空腔入孔(42)之間設有密封圈。
10.一種電堆內漏檢測方法,其特征在于,采用權利要求1-9任意一項所述的電堆內漏檢測設備,包括如下步驟: