燃料电池测试方法及对其构建灵活的测试系统

　　测试方法

　　一种进行燃料电池测试的方法是采用嵌入式可编程自动控制(PAC)系统，这种系统既能测量单元电池电压，也能控制气体流速和温度等因素。NI的 CompactRIO高速CAN连接能力，NI最新通信技术大展拳脚" target=_blank>CompactRIO等模块化现成方案不但能提供这些特性，还具备更丰富的扩展功能。CompactRIO采用可伸缩设计，采用了一个开放的嵌入式架构工业I/O模块，具有小尺寸、极高耐用性以及可热插拔的特点。

图2：NI 9206能够承受高达600V的共模电压，两组电池单元之间的隔离也可达10V

　　用于燃料电池的NI 9206 CompactRIO模拟输入模块配备了16个差分通道，内置一个16位模数转换器用于对电池堆进行测量。通过在底板上增加更多模块，还可以轻松实现通道数扩展。为了克服共模电压引入的误差，NI 9206在其每组8通道，共两组的结构内提供了600V的通道到地隔离。这两组结构采用相同的COM端子，二者之间可达到10V的隔离。因此，NI 9206上两组结构(每组8个差分通道)间的压差总共不能超过10V，但COM端子本身相对于地可以高达600V。所以NI 9206最适合测量PEM这类单元电池测量值不超过1.2V的电池堆。此外，尽管该模块对单个电池单元测量而言十分理想，但它并不满足测试一组电池单元或测量电池堆总电压所需的隔离要求。

　　当被测电池单元电压高于1.2V或测试电池堆的整体电压时，需要更高的通道隔离。构建这种测试系统的一种较受欢迎的选择是PXI 或CompactPCI平台，该技术结合了PCI的电子总线特性及CompactPCI坚固的Eurocard封装与专用的同步总线和软件特性。PXI具有可伸缩特性，如果要增加I/O通道只需在底板上的空插槽中插入额外一个模块。而且，PXI平台是一种开放的工业标准，在需要测量、控制和自动化的市场中已经得到快速采用。这些特点都使得PXI很适合用于燃料电池测试。