1.一种燃料电池健康度的诊断装置,其特征在于,所述诊断装置包括:检测模块,所述检测模块用于检测燃料电池排水中的离子释放率,所述离子包括氟离子、硫酸根离子、铱离子、铁离子和铂离子中的一种或至少两种的组合;
分析模块,所述分析模块用于接收检测模块的检测信号,并根据衰减模型分析计算得到质子交换膜的衰减率和衰减厚度,所述衰减模型通过离子释放率、质子交换膜的衰减率和衰减厚度的参数模拟得到;
输出模块,所述输出模块用于接收分析模块的计算结果,并输出燃料电池的健康度;
所述衰减模型的建立方法包括:
检测燃料电池的衰减参数和质子交换膜的厚度,以及燃料电池排水中的离子释放率,计算燃料电池中质子交换膜的衰减厚度、衰减参数衰减率和离子释放率,得到所述的衰减模型;
所述衰减参数为平均电压,所述衰减模型的建立方式包括:检测燃料电池的排水离子释放率、平均电压和质子交换膜厚度,计算平均电压衰减率与离子释放率的第一模型,以及质子交换膜衰减厚度与平均电压衰减率的第二模型,得到所述的衰减模型。
2.根据权利要求1所述的诊断装置,其特征在于,所述衰减参数为平均电压的衰减模型包括:
3 2 3 2 2
第一模型包括A1=C1B‑C2B+C3B‑C0,A2=C4S ‑C5S+C6S‑C7,A3=C8ln(F)‑C9,A4=‑C10P+
4 3 2
C11P‑C12,A5=C13I‑C14I‑C15I+C16I‑C17,A=A1+A2+A3+A4+A5,第二模型包括D=k×D0×A;
其中,D0为质子交换膜初始厚度,D为质子交换膜的衰减厚度,A为平均电压衰减率,A1为氟离子平均电压衰减率,B为氟离子释放率,A2为硫酸根离子平均电压衰减率,S为硫酸根离子释放率,A3为铁离子平均电压衰减率,F为铁离子释放率,A4为铂离子平均电压衰减率,P为铂离子释放率,A5为铱离子平均电压衰减率,I为铱离子释放率,C0、C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11、C12、C13、C14、C15、C16和C17分别为第一模型的模型系数,k为第二模型的模型系数。
3.根据权利要求1所述的诊断装置,其特征在于,所述输出模块输出的电池健康度的标准包括优秀、良好、合格和不合格,所述质子交换膜的衰减厚度小于等于质子交换膜初始厚度的10%,则输出电池健康度处于优秀状态;
所述质子交换膜的衰减厚度处于质子交换膜初始厚度的10%~15%,但不包括10%,则输出电池健康度处于良好状态;
所述质子交换膜的衰减厚度处于质子交换膜初始厚度的15%~30%,但不包括15%,则输出电池健康度处于合格状态;
所述质子交换膜的衰减厚度大于质子交换膜初始厚度的30%,则输出电池健康度处于不合格状态。
4.根据权利要求1所述的诊断装置,其特征在于,所述诊断装置还包括大数据模块,所述检测模块还包括衰减参数检测器,所述衰减参数检测器用于检测燃料电池的衰减参数,所述大数据模块分别电性连接所述的检测模块和分析模块,所述大数据模块接收所述检测模块的离子释放率检测信号以及衰减参数检测信号,分析模拟后反馈调节分析模块中衰减模型的第一模型。
5.根据权利要求4所述的诊断装置,其特征在于,所述大数据模块还包括输入器,所述输入器用于输入质子交换膜的衰减厚度以及衰减参数,分析模拟后反馈调节分析模块中衰减模型的第二模型。
6.一种燃料电池健康度的诊断方法,其特征在于,所述诊断方法采用1‑5任一项所述的燃料电池健康度的诊断装置;
所述的诊断方法包括:
检测燃料电池排水中的离子释放率,所述离子包括氟离子、硫酸根离子、铱离子、铁离子和铂离子中的一种或至少两种的组合,经衰减模型计算后,得到质子交换膜的衰减率和衰减厚度,诊断燃料电池的健康度;
所述衰减模型的建立方法包括:
检测燃料电池的衰减参数和质子交换膜的厚度,以及燃料电池排水中的离子释放率,计算燃料电池中质子交换膜的衰减厚度、衰减参数衰减率和离子释放率,得到所述的衰减模型;
所述衰减参数包括平均电压。
7.根据权利要求6所述的诊断方法,其特征在于,所述诊断方法具体包括以下步骤:检测燃料电池排水中的离子释放率以及燃料电池的衰减参数,所述离子包括氟离子、硫酸根离子、铱离子、铁离子和铂离子中的一种或至少两种的组合,所述衰减参数包括平均电压;
根据离子释放率的检测参数和衰减模型计算燃料电池中质子交换膜的衰减率和衰减厚度,诊断燃料电池的健康度;
在一定周期内,根据检测离子释放率、衰减参数对衰减模型进行反馈调整。
8.根据权利要求7所述的诊断方法,其特征在于,所述一定周期包括燃料电池的质子交换膜使用寿命。