燃料电池歧管的防静电检测方法及装置与流程

本发明涉及燃料电池，尤其涉及一种燃料电池歧管的防静电检测方法及装置。

背景技术：

1、汽车使用氢燃料电池作为动力，可以实现高效的能源利用并显著降低有害气体排放。燃料电池汽车是未来汽车的重要发展趋势。氢安全一直是燃料电池产业化应用的风险因素。受到供氢系统的密封性能影响，在氢气泄露位置附近汇存在静电累积，可能带来安全隐患，造成严重后果。尤其在氢气腔体附近，常常存在静电积累风险。

2、中国专利cn117276583a公开的防静电方案将引射器和入堆歧管均采用绝缘材质制备，且二者外表面均涂布有导静电涂层，所有导静电涂层均接地。静电传感器布设于入堆歧管的上方。控制器定时获取静电传感器数据，并根据该静电传感器数据识别氢气系统中的氢气路是否产生静电；以及，根据具体的静电传感器数据对发动机的加载功率进行实时调整。该方案的缺点在于成本过高，难以实施。

3、中国专利cn117554711a公开的防静电方案将待测试氢燃料电池系统与冷却系统、供氢系统和空气系统连接之后，放于环境仓内进行静置；采用静电测试仪对静置后的所述待测试氢燃料电池系统的静电检测区域进行静电电压测量，若所述静电检测区域的静电电压测量结果合格，对待测试氢燃料电池系统施加设定的电流密度；采用静电测试仪对施加设定电流密度后的所述待测试氢燃料电池系统的静电检测区域进行静电电压测量，并判断所述待测试氢燃料电池系统是否存在静电隐患。中国专利cn117460139a公开的防静电方案，将燃料电池发动机被分为多个覆盖区域，位于各覆盖区域的目标部件的外表面上均附着同一张导电网；各导电网分别连接静电检测仪和开关的一端，开关的另一端连接电阻的一端，电阻的另一端接地。通过接收各静电检测仪各自检测到的与其连接的导电网上累积的电压值，判断各电压值是否大于第一预设阈值；当存在目标导电网上累积的电压值大于第一预设阈值时，检测燃料电池发动机的绝缘值，若绝缘值大于第二预设阈值，控制与目标导电网连接的开关闭合。这两种防静电方案都是通过直接测量表面静电判断防静电效果，缺点在于只能应用于最终产品，而无法应用在单个零件的生产和检验。并且，都需要在介质气体流动的前提下测量表面累积的静电电压，在实际生产环节中，测量准备和操作过于复杂，不利于实施和零件级别的检测，具有滞后性。

技术实现思路

1、鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种燃料电池歧管的防静电检测方法，用以解决现有技术或成本过高或需通介质气体导致准备和操作过于繁琐的问题。

2、一方面，本发明实施例提供了一种燃料电池歧管的防静电检测方法，包括如下步骤：

3、s1.将待检测歧管置于测试环境中，并保持歧管表面干燥；

4、s2.在待检测歧管的近前端板区域、歧管表面区域、歧管内腔区域分别选取测点，并且，歧管表面区域每一可能产生静电的区域均设有测点；

5、s3.获取近前端板区域测点-歧管表面区域测点之间的表面电阻，识别该步骤获取的每一表面电阻是否均小于验证歧管具有防静电效果的第一标准值，若是，执行下一步，否则，调整待检测歧管表面的防静电工艺；

6、s4.获取歧管内腔区域测点-歧管表面区域测点之间的表面电阻，识别该步骤获取的每一表面电阻是否均大于验证歧管具有防静电效果的第二标准值，若是，输出检测合格结果，否则，查找调整绝缘失效原因并调整待检测歧管表面的防静电工艺。

7、上述方案的有益效果是：提供了一种燃料电池歧管的防静电检测方法，可通过测量燃料电池歧管的表面电阻快速检测歧管表面防静电工艺实施后的效果，检测歧管表面防经典层的均匀性。通过测量表面电阻，间接评价防静电效果，可以应用于任何状态的产品，不受应用工况限制。该方法的适用范围广，可验证环境温湿度影响，验证静电积累检测和防护，成本低，无需通介质气体，测量准备和操作简单，利于实施零件级别的检测、局部静电检测。用户体验佳，降低了开发风险和成本。

8、基于上述方法的进一步改进，步骤s1包括如下子步骤：

9、s11.对待检测歧管进行表面干燥处理；

10、s12.将表面干燥处理后的待检测歧管置于测试环境中，并保持其歧管表面干燥。

11、进一步，步骤s2包括如下子步骤：

12、s21.在待检测歧管的近前端板区域选取一个可与电堆前端板静电导通的测点，标记为点a；

13、s22.在待检测歧管的歧管表面区域每一可能产生静电的位置均设置一个测点，标记为点b1、点b2、…、点bn，n表示歧管表面区域的测点数；

14、s23.在待检测歧管的歧管内腔区域的边缘选取一个绝缘性能超过设定标准的测点，标记为点c。

15、进一步，对于待检测歧管与电堆前端板已经可靠连接的情况，步骤s21用选取电堆前端板的任一导体位置作为测点并标记为点a来替代。

16、进一步，步骤s22设置的所有测点在所述歧管表面区域均匀分布，且相邻测点的间距小于设定值。

17、进一步，所述设定值为50mm；并且，

18、测试环境的环境温度和环境湿度均为可调状态。

19、进一步，步骤s3包括如下子步骤：

20、s31.使用表面电阻测试仪分别测量点a-点b1、点a-点b2、…、点a-点bn之间的表面电阻，且每次测量均在表面电阻测试仪读数稳定后记录数据；

21、s32.重复步骤s1若干次，分别获得点a-点b1、点a-点b2、…、点a-点bn之间的表面电阻平均值；

22、s33.识别点a-点b1、点a-点b2、…、点a-点bn之间的表面电阻平均值是否均小于验证歧管具有防静电效果的第一标准值x0，若是，执行下一步，否则，调整待检测歧管表面的防静电工艺后返回执行步骤s1。

23、进一步，步骤s4包括如下子步骤：

24、s41.使用表面电阻测试仪分别测量点c-点b1、点c-点b2、…、点c-点bn之间的表面电阻，且每次测量均在表面电阻测试仪读数稳定后记录数据；

25、s42.重复步骤s1若干次，分别获得点c-点b1、点c-点b2、…、点c-点bn之间的表面电阻平均值；

26、s43.识别点c-点b1、点c-点b2、…、点c-点bn之间的表面电阻平均值是否均均大于验证歧管具有防静电效果的第二标准值y0，若是，输出检测合格结果，否则，查找调整绝缘失效原因并调整待检测歧管表面的防静电工艺后返回执行步骤s1。

27、进一步，第一标准值x0、第二标准值y0的具体值均与测试环境的环境温度和环境湿度有关，并满足如下关系：

28、x0＝f(t,s)

29、y0＝g(t,s)

30、式中，t为环境温度，s为环境湿度，f()、g()为拟合函数。

31、另一方面，本发明实施例提供了一种上述方法对应的防静电检测装置，包括环境仓、表面电阻测试仪、测试控制器；其中，

32、环境仓，用于提供为待测试歧管提供测试环境，其内的环境温度和环境湿度均处于可调状态；

33、表面电阻测试仪，其电极与待测试歧管的测点连接，用于获得待测试歧管上两测点之间的表面电阻；

34、测试控制器，用于识别待检测歧管置于测试环境中后，设置环境仓的环境温度和环境湿度以保持歧管表面干燥；以及，在待检测歧管的近前端板区域、歧管表面区域、歧管内腔区域分别选取测点，并且，歧管表面区域每一可能产生静电的区域均设有测点；以及，控制表面电阻测试仪分别获取近前端板区域测点-歧管表面区域测点之间的表面电阻、歧管内腔区域测点-歧管表面区域测点之间的表面电阻，识别每一近前端板区域测点-歧管表面区域测点之间的表面电阻均小于验证歧管具有防静电效果的第一标准值且每一歧管内腔区域测点-歧管表面区域测点之间的表面电阻均大于验证歧管具有防静电效果的第二标准值时，输出检测合格结果，否则，调整待检测歧管表面的防静电工艺。

35、提供技术实现要素：部分是为了以简化的形式来介绍对概念的选择，它们在下文的具体实施方式中将被进一步描述。发明内容部分无意标识本发明的重要特征或必要特征，也无意限制本发明的范围。