專利名稱：用于燃料電池的模塊化測(cè)試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種用于燃料電池的測(cè)試治具，特別是關(guān)于一種輕巧式且模塊化的測(cè)試裝置，來(lái)對(duì)燃料電池進(jìn)行測(cè)試。
現(xiàn)有技術(shù)公知燃料電池板(Fuel cell board)皆僅著重在燃料電池、流道板等構(gòu)件的改善，而對(duì)于公知燃料電池板其制造良莠與否、其供電品質(zhì)如何、其電化學(xué)反應(yīng)時(shí)的環(huán)境條件參數(shù)的獲知，此般相關(guān)公知技藝則十分有限。公知燃料電池板仍必須使用大型測(cè)試治具的測(cè)試，才能夠獲得測(cè)試結(jié)果，然而此種大型測(cè)試治具不僅是造價(jià)高昂，且不易搬動(dòng)，明顯地?zé)o法提供便利性且廉價(jià)的測(cè)試條件。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)人有鑒于用于公知燃料電池板的測(cè)試治具有先天性的障礙存在，而創(chuàng)作出一種輕巧式的測(cè)試裝置，其能夠便利性對(duì)燃料電池板來(lái)進(jìn)行測(cè)試或診斷良莠。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種輕巧式且模塊化的測(cè)試裝置，乃用來(lái)提供對(duì)燃料電池板的測(cè)試與診斷良莠。
為達(dá)成本實(shí)用新型上述目的，本實(shí)用新型提供一種用于燃料電池的模塊化測(cè)試裝置乃包括電池板至少包含燃料電池其通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)生成電力；感測(cè)單元設(shè)置于電池單元上，以及產(chǎn)生電池單元在電化學(xué)反應(yīng)時(shí)的各項(xiàng)感測(cè)訊號(hào)；電源供應(yīng)器輸出電力至模塊化測(cè)試裝置中需要電力供應(yīng)的各個(gè)組件；致動(dòng)單元推動(dòng)燃料在電池板中流動(dòng)，以及輔助電池板來(lái)順利進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)；監(jiān)控單元包含至少一個(gè)以上的集成電路，以及連接上述集成電路的電氣回路，其皆設(shè)置于一電路板上，來(lái)進(jìn)行邏輯判斷以及數(shù)據(jù)及/或訊號(hào)的輸出與輸入，以及電氣性連接電池板、電源供應(yīng)器、致動(dòng)單元、電子數(shù)據(jù)處理機(jī)。
本實(shí)用新型將電池板、感測(cè)單元、電源供應(yīng)器、致動(dòng)單元以及監(jiān)控單元整合成一個(gè)模塊化測(cè)試裝置，其整體體積能夠予以大副縮小，解決了習(xí)知測(cè)試治具不僅體積龐大、造價(jià)高昂，而且不易搬動(dòng)等缺點(diǎn)，本實(shí)用新型明顯的提供了便利性且廉價(jià)的測(cè)試治具，此乃本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)所在。
為使熟悉該項(xiàng)技藝人士了解本實(shí)用新型的目的、特征及功效，茲通過(guò)下述具體實(shí)施例，并配合所附的圖式，對(duì)本實(shí)用新型詳加說(shuō)明如后。


圖1顯示本實(shí)用新型用于燃料電池的模塊化測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖2顯示本實(shí)用新型監(jiān)控單元的第一具體實(shí)施例的電路圖。
圖3顯示本實(shí)用新型監(jiān)控單元的第二具體實(shí)施例的電路圖。
圖號(hào)編號(hào)說(shuō)明10模塊化測(cè)試裝置 15電源供應(yīng)器 20燃料11電池板 17致動(dòng)單元 30負(fù)載13感測(cè)單元19監(jiān)控單元
40 電子數(shù)據(jù)處理機(jī)111 燃料電池113 接口連接端口191 控制芯片193 數(shù)據(jù)/訊號(hào)傳輸接口195 電壓轉(zhuǎn)換器197 警告單元具體實(shí)施方式
為使熟悉該項(xiàng)技藝人士了解本實(shí)用新型的目的、特征及功效，茲通過(guò)下述具體實(shí)施例，并配合所附的圖式，對(duì)本實(shí)用新型詳加說(shuō)明如后。
圖1顯示本實(shí)用新型用于燃料電池的模塊化測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)用新型用于燃料電池的模塊化測(cè)試裝置10乃包括電池板11、感測(cè)單元13、電源供應(yīng)器15、致動(dòng)單元17以及監(jiān)控單元19，現(xiàn)分別說(shuō)明如下內(nèi)文。電池板11至少包含一個(gè)或一個(gè)以上的燃料電池111，其通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)生成電力，電池板11例如可以采用雙極燃料電池板(Bi-polar fuel cellboard)，且電池板11上設(shè)置感測(cè)單元13，其具體組件例如是濃度傳感器、液面?zhèn)鞲衅?、溫度傳感器、電壓傳感器等等。感測(cè)單元13是用來(lái)偵測(cè)這些燃料電池111于電化學(xué)時(shí)的狀態(tài)，以及偵測(cè)燃料20的狀態(tài)，并產(chǎn)生各項(xiàng)感測(cè)訊號(hào)，再經(jīng)由接口連接端口113向監(jiān)控單元19傳送。電源供應(yīng)器15輸出電力至模塊化測(cè)試裝置10中需要電力供應(yīng)的各個(gè)組件，電源供應(yīng)器15的具體手段例如可采行電源變壓器(Power Adapter)。致動(dòng)單元17用來(lái)推動(dòng)燃料20在電池板11中流動(dòng)，以及用來(lái)輔助電池板11來(lái)順利進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)。監(jiān)控單元19用來(lái)進(jìn)行邏輯判斷以及數(shù)據(jù)及/或訊號(hào)的輸出與輸入，而監(jiān)控單元19可以執(zhí)行兩項(xiàng)功能第一項(xiàng)功能乃是自我測(cè)試功能，通過(guò)監(jiān)控單元19的自我測(cè)試電路，自我測(cè)試電路會(huì)不斷接收來(lái)自感測(cè)單元13的各項(xiàng)感測(cè)訊號(hào)，例如燃料液位高度訊號(hào)、燃料濃度訊號(hào)、燃料電池111的電壓值訊號(hào)、燃料電池111的電流值訊號(hào)、電池板11的溫度訊號(hào)等等，一旦有異常狀況，監(jiān)控單元19立即發(fā)出警告訊號(hào)來(lái)通報(bào)；第二項(xiàng)功能乃是數(shù)字溝通測(cè)試功能，通過(guò)監(jiān)控單元19的數(shù)字溝通測(cè)試電路，以封包式命令對(duì)電子數(shù)據(jù)處理機(jī)40交換信息，并掌控電池板11以及致動(dòng)單元17的運(yùn)作。
圖2顯示本實(shí)用新型監(jiān)控單元的第一具體實(shí)施例的電路圖。圖2所顯示的電路是自我測(cè)試電路，乃作為監(jiān)控單元19的其中一種的具體實(shí)施范例。自我測(cè)試電路19至少包含多個(gè)集成電路(IC)以及電氣回路，其中電氣回路是用來(lái)將這些集成電路(組件)連接一起。控制芯片191是用來(lái)執(zhí)行自我測(cè)試功能，而控制芯片191可以采用內(nèi)建內(nèi)存的微控制器，而內(nèi)存可以用來(lái)儲(chǔ)存關(guān)于自我測(cè)試的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。再者，警告單元197，當(dāng)控制芯片191監(jiān)控到電池板11發(fā)生異常時(shí)，警告單元輸出警告訊號(hào)，警告單元197的具體手段例如是一LED燈號(hào)，其通過(guò)燈號(hào)閃爍來(lái)通報(bào)警訊。
圖3顯示本實(shí)用新型監(jiān)控單元的第二具體實(shí)施例的電路圖。圖3所顯示的電路是數(shù)位溝通測(cè)試電路，乃作為監(jiān)控單元19的其中一種的具體實(shí)施范例。數(shù)字溝通測(cè)試電路19是至少包含多個(gè)集成電路(IC)以及電氣回路，其中電氣回路是用來(lái)將這些集成電路(組件)連接一起?？刂菩酒?91是用來(lái)執(zhí)行數(shù)字溝通測(cè)試功能，而控制芯片191可以采用內(nèi)建內(nèi)存的微控制器，而內(nèi)存可以用來(lái)儲(chǔ)存關(guān)于數(shù)字溝通測(cè)試的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。數(shù)字溝通測(cè)試電路19包含數(shù)據(jù)/訊號(hào)傳輸接口193，乃用來(lái)連接電子數(shù)據(jù)處理機(jī)40，而數(shù)字溝通測(cè)試電路19的實(shí)施手段例如采行RS232接口、USB接口、串聯(lián)式(Serial)通訊接口等等。電壓轉(zhuǎn)換器195是用來(lái)接收電源供應(yīng)器15的電壓，例如12伏特(12V)，并將其轉(zhuǎn)換成適用于模塊化測(cè)試裝置10中需要電力供應(yīng)的各個(gè)組件的額定電壓，例如5伏特(5V)。
在圖1的負(fù)載30乃通過(guò)接口連接端口113而取得電池板11的電力供應(yīng)，而負(fù)載30可以采用可設(shè)定消耗功率條件的負(fù)載，可供設(shè)定例如為筆記型計(jì)算機(jī)的消耗功率條件、各類(lèi)型的攜帶式消費(fèi)性電子產(chǎn)品的消耗功率條件等等。
在圖1的接口連接端口113的實(shí)施手段，例如是采用金手指、連接器等等。致動(dòng)單元17的具體手段，例如是一個(gè)泵其推動(dòng)燃料20的流動(dòng)，又例如是一個(gè)風(fēng)扇17其對(duì)電池板11進(jìn)行散熱作用或是加強(qiáng)空氣氣流的流動(dòng)，來(lái)輔助電池板11順利地進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)。
電子數(shù)據(jù)處理機(jī)40的具體態(tài)樣例如是一臺(tái)計(jì)算機(jī)，乃用來(lái)處理由監(jiān)控單元19所傳送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)與訊號(hào)，以及用來(lái)與監(jiān)控單元19進(jìn)行數(shù)據(jù)與訊號(hào)的交換，或是對(duì)監(jiān)控單元19下達(dá)封包式命令。
以上所述者僅為用以解釋本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非企圖據(jù)以對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，是以，凡有在相同的精神下所作有關(guān)本實(shí)用新型的任何修飾或變更，皆仍應(yīng)包括在本實(shí)用新型意圖保護(hù)的范疇。
權(quán)利要求1.一種用于燃料電池的模塊化測(cè)試裝置，包括一電池板，至少包含一通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)生成電力的燃料電池；一產(chǎn)生電池單元在電化學(xué)反應(yīng)時(shí)的各項(xiàng)感測(cè)訊號(hào)的感測(cè)單元，其設(shè)置于電池單元上；一輸出電力至模塊化測(cè)試裝置中需要電力供應(yīng)的各個(gè)組件的電源供應(yīng)器；一推動(dòng)燃料在電池板中流動(dòng)，以及輔助電池板進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)的致動(dòng)單元；以及一進(jìn)行邏輯判斷以及數(shù)據(jù)及/或訊號(hào)的輸出與輸入的監(jiān)控單元，包含至少一個(gè)以上的集成電路，以及連接所述集成電路的電氣回路，其皆設(shè)置于一電路板上，并且電氣性連接電池板、電源供應(yīng)器、致動(dòng)單元、一電子數(shù)據(jù)處理機(jī)。
2.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的模塊化測(cè)試裝置，其特征在于所述監(jiān)控單元，是一自我測(cè)試電路。
3.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的模塊化測(cè)試裝置，其特征在于所述監(jiān)控單元，是一數(shù)字溝通測(cè)試電路。
4.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的模塊化測(cè)試裝置，其特征在于所述集成電路，包含一處理通過(guò)于監(jiān)控單元的數(shù)據(jù)及/或訊號(hào)的控制芯片。
5.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的模塊化測(cè)試裝置，其特征在于所述集成電路，包含一將接收到電源供應(yīng)器的電壓轉(zhuǎn)換成適用于模塊化測(cè)試裝置中需要電力供應(yīng)的各個(gè)組件的額定電壓的電壓轉(zhuǎn)換器。
6.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的模塊化測(cè)試裝置，其特征在于所述集成電路，包含一儲(chǔ)存模塊化測(cè)試裝置的各項(xiàng)數(shù)據(jù)的半導(dǎo)體內(nèi)存。
7.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的模塊化測(cè)試裝置，其特征在于所述感測(cè)單元，是一濃度傳感器、一液面?zhèn)鞲衅鳌⒁粶囟葌鞲衅?、一電壓傳感器的其中一個(gè)及/或組合。
8.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的模塊化測(cè)試裝置，其特征在于所述電池板，進(jìn)一步包含一接口連接端口，連接電池單元、一負(fù)載、以及監(jiān)控單元。
9.如權(quán)利要求8項(xiàng)所述的模塊化測(cè)試裝置，其特征在于所述接口連接端口，是一金手指、一連接器的其中一個(gè)。
10.如權(quán)利要求8項(xiàng)所述的模塊化測(cè)試裝置，其特征在于所述負(fù)載，是一可設(shè)定消耗功率條件的負(fù)載。
11.如權(quán)利要求4項(xiàng)所述的模塊化測(cè)試裝置，其特征在于所述控制芯片是輸出控制訊號(hào)至致動(dòng)單元，進(jìn)行回饋式控制的芯片。
12.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的模塊化測(cè)試裝置，其特征在于所述致動(dòng)單元，包含一推動(dòng)燃料流動(dòng)的泵以及一輔助電池板散熱的風(fēng)扇。
13.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的模塊化測(cè)試裝置，其特征在于所述電子數(shù)據(jù)處理機(jī)，是一計(jì)算機(jī)。
14.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的模塊化測(cè)試裝置，其特征在于所述監(jiān)控單元，進(jìn)一步包括一數(shù)據(jù)/訊號(hào)傳輸接口，連接監(jiān)控單元與電子數(shù)據(jù)處理機(jī)。
15.如權(quán)利要求14項(xiàng)所述的模塊化測(cè)試裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)/訊號(hào)傳輸接口，是一串聯(lián)式接口。
16.如權(quán)利要求14項(xiàng)所述的模塊化測(cè)試裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)/訊號(hào)傳輸接口，是一RS232接口、一USB接口的其中一個(gè)。
17.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的模塊化測(cè)試裝置，特征在于所述監(jiān)控單元進(jìn)一步包括一警告單元。
18.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的模塊化測(cè)試裝置，其特征在于所述電池板，是雙極燃料電池板。
專利摘要本實(shí)用新型是一種用于燃料電池的模塊化測(cè)試裝置。電池板至少包含燃料電池其通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)生成電力。感測(cè)單元設(shè)置于電池單元上，以及產(chǎn)生電池單元在電化學(xué)反應(yīng)時(shí)的各項(xiàng)感測(cè)訊號(hào)。電源供應(yīng)器輸出電力至模塊化測(cè)試裝置中需要電力供應(yīng)的各個(gè)組件。致動(dòng)單元推動(dòng)燃料在電池板中流動(dòng)，以及輔助電池板來(lái)順利進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)。監(jiān)控單元包含至少一個(gè)以上的集成電路，以及連接這些集成電路的電氣回路，其皆設(shè)置于一電路板上，來(lái)進(jìn)行邏輯判斷以及數(shù)據(jù)及/或訊號(hào)的輸出與輸入，以及電氣性連接電池板、電源供應(yīng)器、致動(dòng)單元、電子數(shù)據(jù)處理機(jī)。
文檔編號(hào)G01R31/36GK2793744SQ20052000075
公開(kāi)日2006年7月5日 申請(qǐng)日期2005年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月12日
發(fā)明者張倉(cāng)銘, 許錫銘, 鄧豐毅, 王建郎, 湯毓麟, 黃緯莉, 王裕進(jìn) 申請(qǐng)人:勝光科技股份有限公司