專利名稱：用于燃料電池的模塊化測試裝置的制作方法
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試治具，特別是關(guān)于一種輕巧式且模塊化的測試裝置，來對燃料電池進(jìn)行測試。
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試治具的測試，才能夠獲得測試結(jié)果，然而此種大型測試治具不僅是造價(jià)高昂，且不易搬動，明顯地?zé)o法提供便利性且廉價(jià)的測試條件。
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試治具有先天性的障礙存在，而創(chuàng)作出一種輕巧式的測試裝置，其能夠便利性對燃料電池板來進(jìn)行測試或診斷良莠。
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試裝置，乃用來提供對燃料電池板的測試與診斷良莠。
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試裝置乃包括電池板至少包含燃料電池其通過電化學(xué)反應(yīng)生成電力；感測單元設(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)感測訊號；電源供應(yīng)器輸出電力至模塊化測試裝置中需要電力供應(yīng)的各個(gè)組件；致動單元推動燃料在電池板中流動，以及輔助電池板來順利進(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，來進(jìn)行邏輯判斷以及數(shù)據(jù)及/或訊號的輸出與輸入，以及電氣性連接電池板、電源供應(yīng)器、致動單元、電子數(shù)據(jù)處理機(jī)。
本實(shí)用新型將電池板、感測單元、電源供應(yīng)器、致動單元以及監(jiān)控單元整合成一個(gè)模塊化測試裝置，其整體體積能夠予以大副縮小，解決了習(xí)知測試治具不僅體積龐大、造價(jià)高昂，而且不易搬動等缺點(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，茲通過下述具體實(shí)施例，并配合所附的圖式，對本實(shí)用新型詳加說明如后。


圖1顯示本實(shí)用新型用于燃料電池的模塊化測試裝置的結(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。
圖號編號說明10模塊化測試裝置 15電源供應(yīng)器 20燃料11電池板 17致動單元 30負(fù)載13感測單元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，茲通過下述具體實(shí)施例，并配合所附的圖式，對本實(shí)用新型詳加說明如后。
圖1顯示本實(shí)用新型用于燃料電池的模塊化測試裝置的結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)用新型用于燃料電池的模塊化測試裝置10乃包括電池板11、感測單元13、電源供應(yīng)器15、致動單元17以及監(jiān)控單元19，現(xiàn)分別說明如下內(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。感測單元13是用來偵測這些燃料電池111于電化學(xué)時(shí)的狀態(tài)，以及偵測燃料20的狀態(tài)，并產(chǎn)生各項(xiàng)感測訊號，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)。致動單元17用來推動燃料20在電池板11中流動，以及用來輔助電池板11來順利進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)。監(jiān)控單元19用來進(jìn)行邏輯判斷以及數(shù)據(jù)及/或訊號的輸出與輸入，而監(jiān)控單元19可以執(zhí)行兩項(xiàng)功能第一項(xiàng)功能乃是自我測試功能，通過監(jiān)控單元19的自我測試電路，自我測試電路會不斷接收來自感測單元13的各項(xiàng)感測訊號，例如燃料液位高度訊號、燃料濃度訊號、燃料電池111的電壓值訊號、燃料電池111的電流值訊號、電池板11的溫度訊號等等，一旦有異常狀況，監(jiān)控單元19立即發(fā)出警告訊號來通報(bào)；第二項(xiàng)功能乃是數(shù)字溝通測試功能，通過監(jiān)控單元19的數(shù)字溝通測試電路，以封包式命令對電子數(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將這些集成電路(組件)連接一起?？刂菩酒?91是用來執(zhí)行自我測試功能，而控制芯片191可以采用內(nèi)建內(nèi)存的微控制器，而內(nèi)存可以用來儲存關(guān)于自我測試的各項(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，警告單元197的具體手段例如是一LED燈號，其通過燈號閃爍來通報(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將這些集成電路(組件)連接一起。控制芯片191是用來執(zhí)行數(shù)字溝通測試功能，而控制芯片191可以采用內(nèi)建內(nèi)存的微控制器，而內(nèi)存可以用來儲存關(guān)于數(shù)字溝通測試的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。數(shù)字溝通測試電路19包含數(shù)據(jù)/訊號傳輸接口193，乃用來連接電子數(shù)據(jù)處理機(jī)40，而數(shù)字溝通測試電路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。致動單元17的具體手段，例如是一個(gè)泵其推動燃料20的流動，又例如是一個(gè)風(fēng)扇17其對電池板11進(jìn)行散熱作用或是加強(qiáng)空氣氣流的流動，來輔助電池板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)樣例如是一臺計(jì)算機(jī)，乃用來處理由監(jiān)控單元19所傳送過來的數(shù)據(jù)與訊號，以及用來與監(jiān)控單元19進(jìn)行數(shù)據(jù)與訊號的交換，或是對監(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試裝置，包括一電池板，至少包含一通過電化學(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)感測訊號的感測單元，其設(shè)置于電池單元上；一輸出電力至模塊化測試裝置中需要電力供應(yīng)的各個(gè)組件的電源供應(yīng)器；一推動燃料在電池板中流動，以及輔助電池板進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)的致動單元；以及一進(jìn)行邏輯判斷以及數(shù)據(jù)及/或訊號的輸出與輸入的監(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)所述的模塊化測試裝置，其特征在于所述監(jiān)控單元，是一自我測試電路。
3.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的模塊化測試裝置，其特征在于所述監(jiān)控單元，是一數(shù)字溝通測試電路。
4.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的模塊化測試裝置，其特征在于所述集成電路，包含一處理通過于監(jiān)控單元的數(shù)據(jù)及/或訊號的控制芯片。
5.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的模塊化測試裝置，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)所述的模塊化測試裝置，其特征在于所述集成電路，包含一儲存模塊化測試裝置的各項(xiàng)數(shù)據(jù)的半導(dǎo)體內(nèi)存。
7.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的模塊化測試裝置，其特征在于所述感測單元，是一濃度傳感器、一液面?zhèn)鞲衅?、一溫度傳感器、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)所述的模塊化測試裝置，其特征在于所述控制芯片是輸出控制訊號至致動單元，進(jìn)行回饋式控制的芯片。
12.如權(quán)利要求1項(xiàng)所述的模塊化測試裝置，其特征在于所述致動單元，包含一推動燃料流動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)所述的模塊化測試裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)/訊號傳輸接口，是一串聯(lián)式接口。
16.如權(quán)利要求14項(xiàng)所述的模塊化測試裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)/訊號傳輸接口，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試裝置。電池板至少包含燃料電池其通過電化學(xué)反應(yīng)生成電力。感測單元設(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)感測訊號。電源供應(yīng)器輸出電力至模塊化測試裝置中需要電力供應(yīng)的各個(gè)組件。致動單元推動燃料在電池板中流動，以及輔助電池板來順利進(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，來進(jìn)行邏輯判斷以及數(shù)據(jù)及/或訊號的輸出與輸入，以及電氣性連接電池板、電源供應(yīng)器、致動單元、電子數(shù)據(jù)處理機(jī)。
文檔編號G01R31/36GK2793744SQ20052000075
公開日2006年7月5日 申請日期2005年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月12日
發(fā)明者張倉銘, 許錫銘, 鄧豐毅, 王建郎, 湯毓麟, 黃緯莉, 王裕進(jìn) 申請人:勝光科技股份有限公司