一种燃料电池试验车辆的制作方法

1.本实用新型涉及燃料电池试验技术领域，特别涉及一种燃料电池试验车辆。


背景技术：

2.氢燃料电池是一种以氢气为燃料的电池，在氢氧的化学反应下，能够产生电能、热量、并生成水。在汽车应用领域中存在着巨大的发展空间，通常燃料电池做整车试验都是在研发后期，将燃料电池装载在将应用的车辆上，进行调试试验，如出现设计问题，再进行返工，修改设计，但这样做不仅延长了研发周期，还浪费人力物力。
3.而在燃料电池的研发前期，很少有专门针对整车的试验。燃料电池在研发前期缺少整车试验的主要的原因包括：试验场地受限、试验设备种类和数量过于繁多、试验费用较高等，因此无法使得燃料电池在研发前期就能够在完整模拟车辆实际运行环境下进行试验。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术燃料电池在研发前期没有进行整车试验、调试的问题，本实用新型提供了一种燃料电池试验车辆，供给研发前期的燃料电池进行整车试验。
5.本实用新型的技术内容如下：
6.一种燃料电池试验车辆，包括：车头与车厢，所述车厢设置于所述车头后方，并与所述车头相连；
7.所述车厢内设置有电源、散热器、待测发动机与ptc元件，所述散热器平铺设置于车厢顶部，所述散热器上方的车厢顶为镂空设置，所述散热器与所述待测发动机、所述ptc元件分别连接，所述ptc元件与所述待测发动机连接，所述电源的输出端与所述待测发动机连接；
8.所述电源包括锂电池与逆变器，所述电源通过锂电池及逆变器实现为所述待测发动机提供低压电源及高压电源；
9.所述车厢内还设置有两组氢气瓶组，两组所述氢气瓶组设置在靠近车头的一侧，任一组所述氢气瓶组的输出端与所述待测发动机连接，所述氢气瓶组为待测发动机提供氢气来源。
10.进一步地，所述散热器包括有偶数组，均分与所述待测发动机、所述ptc元件连接。
11.进一步地，所述散热器包括有奇数组，每组所述散热器与所述待测发动机或所述ptc元件中的任一个连接。
12.进一步地，所述待测发动机通过dcdc变换器与所述ptc元件连接。
13.进一步地，所述ptc元件为大功率ptc元件。
14.进一步地，所述车厢内还设置有pcu控制器、多组动力蓄电池与整车发动机，所述pcu控制器设置在所述动力蓄电池的上方，所述整车发动机设置在所述动力蓄电池下方。
15.进一步地，所述整车发动机与另一组不与所述待测发动机连接的氢气瓶组连接，
所述氢气瓶组为整车发动机提供氢气来源，所述pcu控制器、所述动力蓄电池及所述整车发动机设置在所述氢气瓶组远离车头的一侧。
16.本实用新型的有益效果包括：
17.(1)采用锂电池与逆变器的组合方式，为待测发动机提供低压、高压电源，无需再连接外线，实现试验车辆的闭环试验；
18.(2)通过借助ptc元件及散热器的散热功能来消耗待测发动机所产生的热量，方式简单、有效；
19.(3)借助该试验车辆，可对研发前期的燃料电池进行模拟整车试验，提前获知燃料电池的设计问题，节约人力物力。
附图说明
20.图1为本实用新型提供的燃料电池试验车辆的侧视剖面结构示意图。
21.图2为本实用新型提供的燃料电池试验车辆的俯视剖面结构示意图。
22.图3为本实用新型提供的燃料电池试验车辆的试验待测发动机的流程结构示意图。
23.其中：
24.1-车头；
25.2-车厢；
26.3-电源；
27.301-锂电池；302-逆变器；
28.4-散热器；
29.5-待测发动机；
30.6-ptc元件；
31.7-氢气瓶组；
32.8-pcu控制器；
33.9-动力蓄电池；
34.10-整车发动机；
35.11-dcdc变换器。
具体实施方式
36.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
37.结合图1-3所示，本实用新型提供了一种燃料电池试验车辆，包括：车头1与车厢2，所述车厢2设置于所述车头1后方，并与所述车头1相连；
38.所述车厢2内设置有电源3、散热器4、待测发动机5与ptc元件6，所述散热器4平铺设置于车厢2顶部，所述散热器4上方的车厢2顶为镂空设置，所述散热器4与所述待测发动
机5、所述ptc元件6分别连接，所述ptc元件6与所述待测发动机5连接，所述电源3的输出端与所述待测发动机5连接；
39.所述电源3包括锂电池301与逆变器302，所述电源3通过锂电池301及逆变器302实现为所述待测发动机5提供低压电源及高压电源；
40.所述车厢2内还设置有两组氢气瓶组7，两组所述氢气瓶组7设置在靠近车头1的一侧，任一组所述氢气瓶组7的输出端与所述待测发动机5连接，所述氢气瓶组7为待测发动机5提供氢气来源。
41.进一步地，所述散热器4包括有偶数组，均分与所述待测发动机5、所述ptc元件6连接。
42.进一步地，所述散热器4包括有奇数组，每组所述散热器4与所述待测发动机5或所述ptc元件6中的任一个连接。
43.进一步地，所述待测发动机5通过dcdc变换器11与所述ptc元件6连接，如图3所示，当所述待测发动机5为大功率工作环境时，通过增大ptc元件6功率及增大与ptc元件6连接的散热器4占空比来消耗ptc元件6所产生的热量，当所述待测发动机5为小功率工作环境时，通过减少ptc元件6功率及减少与ptc元件6连接的散热器4占空比来消耗ptc元件6所产生的热量。
44.进一步地，所述ptc元件6为大功率ptc元件。
45.待测发动机产生的电能通过外接的ptc元件、与ptc连接的散热器进行消耗，以及，产生的热能，通过与待测发动机连接的散热器进行消耗，不同功率工作下的待测燃料电池所产生的电能，通过增大或减少ptc元件功率与ptc元件连接的散热器占空比进行消耗，待测发动机通过单独连接散热器进行散热，如此，在试验车辆运行过程中，待测发动机在试验车辆的封闭车厢内即能实现试验运行。
46.进一步地，所述车厢2内还设置有pcu控制器8、多组动力蓄电池9与整车发动机10，所述pcu控制器8设置在所述动力蓄电池9的上方，所述整车发动机10设置在所述动力蓄电池9下方。
47.进一步地，所述整车发动机10与另一组不与所述待测发动机5连接的氢气瓶组7连接，所述pcu控制器8、所述动力蓄电池9及所述整车发动机10设置在所述氢气瓶组7远离车头的一侧。pcu控制器8、动力蓄电池9及与整车发动机10相连的一组氢气瓶组7为试验车辆本身自带的，为试验车辆上的其他设备提供能源及实施控制。
48.散热器上方的车厢顶为镂空设置，散热器为散热风扇，这样更方便令散热风扇与外部进行空气的交互。
49.散热风扇分为两组，一组与待测发动机连接，满足待测发动机的散热要求，另一组与ptc元件连接，满足在待测发动机产生电能并通过dcdc变换器供给ptc元件时，使ptc元件产生热量，可以通过散热风扇对ptc元件的热量进行散热。两组散热风扇的数量可能一致也可能不一致，可以通过实际试验过程中所需进行调节，本实用新型中采用6个散热器，均分与ptc元件及待测发动机连接。
50.车辆下方还设置有多个车轮，满足实现模拟整车试验环境。
51.本实用新型提供的试验车辆的高压电源、低压电源通过锂电及逆变器提供，待测发动机在试验时，本身所产生的热量直接通过与之相连的散热器散热，本身所产生的电能，
通过ptc元件及与ptc元件连接的散热器进行转换及消耗。
52.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。