燃料电池的市场正在增长,据研究公司(Pike Research)估计,到2020年固定式燃料电池市场规模将达到50 GW。燃料电池的原理由德国化学家于1838年提出,并刊登在当时有名的科学杂志。基于尚班的理论,英国物理学家于1839年2月把理论证明刊登于《科学的哲学杂志与期刊》(Philosophical Magazine and Journal of Science),其后又把燃料电池设计草图于1842年刊登。当时的设计类似现今的磷酸燃料电池(英语:Phosphoric acid fuel cell)。1955年,一位为通用电气工作的化学研究员,进一步设计以磺化聚苯乙烯离子交换膜作电解质,改变原始燃料电池。燃料电池测试装备可以通过改变不同的输入参数来研究燃料电池的输出响应。江苏燃料电池发动机氢气子系统测试台厂商
燃料电池电堆生产制造包括膜电极和双极板制备、密封及组装过程和下线检测。考虑到关键部件和电堆的工艺技术要求严格,综合一致性要求高,作为产品级的电堆生产制备,必须采用的设备。在燃料电池电堆量产阶段,为了保证产品的可靠性、一致性和可溯源性,相关的材料、部件等检测、记录手段在电堆制造装配过程中是必不可少的,如热成像、CCD 成像、光学成像、红外光谱;用于质子交换膜、气体扩散层、膜电极的缺陷检查如小洞、刮擦、平面不平整度、催化剂团聚;高效智能传感器用于电堆装配中接触压力分布的实时精密测量记录;数字化互联系统用于电堆制造全生命周期的数据采集、记录和汇总。辽宁抽真空模块排名燃料电池测试装备通常包括液态燃料供应系统、氢气供应系统、水冷循环系统、数据采集及控制系统等部分。
测试台主要由氢气子系统、空气子系统、水热管理子系统、控制子系统和上位机测控子系统等五大主要部分组成。功能特点:状态监控:完成氢燃料电池电堆运行状态的实时数据采集、存储、显示和监控,同时完成测试台设备运行状况的实时监控与维护;测试功能:可切换手/自动测试模式,支持不同规格型号电堆的活化、气密性、一致性、稳态/动态性能、冷/热启动性能等测试;软件功能:支持自动生成测试报告、数据报表、曲线图表,支持用户软件二次开发,支持控制算法自定义模型的嵌入式二次开发;扩展功能:支持空压机、增湿器、氢气循环系统、冷却加热系统等部件的性能参数单独测试与试验验证,支持燃料电池控制器(FCU)在环测试;安全保护:支持故障在线诊断,具有氢气安全和电气安全检测报警与保护,具有视频监控功能,保证整个测试区域安全运行的现场视频监控。
目前标准中对电堆泄漏和气密性的测试方法比较简单,但规定内容有差别。现有的测试设备功能单一,不能满足不同标准的测试需求;有些试验台得出的测试结果只能大致判断有无泄漏和压力下降情况,无法测得精确的泄漏量和压力下降值。针对这种情况,测试燃料电池用电堆泄漏和气密性测试台,用以满足燃料电池的泄漏和密封性测试需要。常规汽车用氢燃料电池堆具有阳极腔(氢气路)、阴极腔(空气路)、冷却液腔3 个通路,测试也主要是针对这3 个腔及其连接管路。综合分析相关标准,明确试验台应该满足以下功能需求:阳极管路、阴极管路、冷却管路各段出入口处分别添加开关电磁阀来实现对应管路的开关控制,并在每个通道管路的出入口设置压级传感器和流量计。燃料电池测试装备需要不断创新和发展,以适应燃料电池技术和市场的发展需求。
燃料电池测试设备的主要特点:①隔离。燃料电池测试系统先要进行各种需要信号调理的测试。然后原始信号才能有数据采集系统数字化。大容量电堆具有数百个单电池。从而电压测量要求数白伏的共模抑制。因此,测试不只必须具有多个每个通道都能读取l—10V的通道.而且必须保持电堆的每一个和末尾一个电池之间高达数百伏的隔离。②数据采集系统必须能够扩展。由于燃料电池测试系统的通道数目可以从100个到1000多个.所以数据采集系统必须能够扩展。并且这些系统也要求可以进行信号的衰减和放大。③模块化。对于现在的测试系统,模块化也是必需的。因为测试系统必须能够随着生产及验证技术的变革而变革。④标定。任何测试系统都应该进行标定以确保测量有效和准确。燃料电池测试装备需要与其他设备和技术相配合,以更好地实现燃料电池的研究和应用。河南燃料电池发动机热管理子系统测试台哪家便宜
燃料电池测试装备可以进行燃料电池的开始时间和失效时间测试,以评估燃料电池的使用寿命和可靠性。江苏燃料电池发动机氢气子系统测试台厂商
燃料电池双极板的作用是传导电子、分配反应气并协助排出生成水,从功能上要求双极板材料是电与热的良导体、具有一定的强度以及气体致密性等;从性能的稳定性方面要求双极板在燃料电池酸性(pH=2~3)、电位(~1.1 V)、湿热(气水两相流,~80℃)环境下具有耐腐蚀性且对燃料电池其他部件与材料的相容无污染性,具有一定的憎水性协助电池生成水的排出;从产品化方面要求双极板材料要易于加工、成本低廉。燃料电池常采用的双极板材料包括硬碳板、复合双极板、金属双极板3大类。燃料电池电堆(Fuel Cell Stack)是燃料电池发电系统的关键。通常为了满足一定的功率及电压要求,电堆通常由数百节单电池串联而成,而反应气、生成水、冷剂等流体通常是并联或按特殊设计的方式(如串并联)流过每节单电池。燃料电池电堆的均一性是制约燃料电池电堆性能的重要因素。江苏燃料电池发动机氢气子系统测试台厂商
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