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燃料电池测试装备基本参数
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燃料电池测试装备企业商机

测试台可稳定运行5000小时无故障、3000小时的超大数据存储,为电堆的耐久性测试提供强有力的保障;同时,该测试台具备自动生成报表一键导出功能,极大程度上降低检测人员的工作强度。该设备还可以基于模块化设计,根据客户的不同需求可定制化产品,满足客户的特定需求。然而,此种背压调节方法以及策略比较冗余,模块化较弱,背压调节时间过长,稳态下波动较大,特别是在应对实际工况频繁变化的复杂情况下。例如,当燃料电池电堆测试台的空气通道中气压瞬间超压时,背压阀很难迅速做出响应,难以快速降低空气通道中的压力。并且,压力调节精度会受到背压阀自身精度的限制,难以将空气通道内的实际压力调节到很趋近预设压力。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热管理子系统测试台咨询

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在行业发展初期,由于缺乏专业的国内设备厂商提供测试设备以满足燃料电池系统的研究与开发,客户只能选用Greenlight、Feulcon等少数进口品牌的测试设备,或购买电子负载和其他部件,自行搭建一个简易的燃料电池测试平台,用于检验燃料电池电堆和发动机的测试。这种情况现在已经有了很大改观,随着一批国产燃料电池检测设备企业的崛起,国内燃料电池产业在检测环节开始已经打破依赖进口设备的局面。2017年全力推进产品技术研发,2018年进入技术成果收获期,快速推出了电堆测试系统、发动机测试系统,并在原有的DC/DC测试系统、大功率回馈式电子负载产品完成燃料电池行业特性升级后,形成了完整的测试产品线。目前其60——150kW燃料电池电堆测试台和100——200kW燃料电池发动机测试台在业内普遍应用。浙江燃料电池发动机氢气子系统测试台排名燃料电池测试装备可以帮助研究人员研究燃料电池的动态响应,以便更好地优化控制算法。

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无论是螺栓紧固式还是绑带捆扎式,主承压部分均为承压板,所以承压板的设计要基于承压板材料的刚度和强度,结合应力及形变,确定适宜的承压板厚度和形状,有利于实现电堆整体压力均匀分配,实现轻量化。燃料电池的密封形式包括固态垫圈密封和液体密封胶密封。其中,液体密封胶密封可分为FIPG(就地成型垫圈)和CIPG(固化装配垫圈)。固化装配因其拆卸方便等优点被普遍采用。固化垫圈密封件在设计时,应综合考虑其密封高度、弹性模量、硬度、使用温度、工作介质考量因素,以便在电堆装配和使用过程中,提供足够的密封性,传递接触力。电堆整体封装设计应保证整堆应力分布、寿命阶段内的振动和冷热冲击耐受性、工艺实现成本因素。在力争体积紧凑、质量降低的情况下,实现电堆的较优封装。

目前,燃料电池电堆的组装方式主要有手动组装和自动组装2种。手动装配在试验阶段和工艺验证阶段,其效率低的劣势并不明显。装配人员借助于定位杆等,将承压板、绝缘板、集流体、双极板、膜电极等依次叠罗在一起。在外部加压装置的压缩作用下,压缩到预定程度或接触力后,用螺栓或绑带紧固在一起。手动装配由于全过程人为操作,在电堆整体尺寸不大的情况下,可满足实验测试要求。但在电堆整体尺寸较大时,累积效应产生的装配误差以及不一致性,会导致电堆的性能无法达到设计要求。自动装配相较于手动装配,生产效率更高。借助于自动拾取、CCD 成像等设备,自动装配可实现双极板、膜电极的自动抓取、定位和安装,整体装配误差较低,是未来电堆真正走向商品化后的必由之路。燃料电池测试装备可以进行不同类型燃料电池的对比测试,以研究不同类型燃料电池在性能和稳定性方面的差异。

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百千瓦级燃料电池电堆测试台性能优势明显,在反应气体压力、温度、湿度、流量方面,实现了流量可控、精确度高以及在线可调。以气体流量控制为例,此台新交付的设备氢气流量范围控制在20-2000slpm,空气流量范围在60-6000slpm,在流量精度方面控制在±0.8%RD+0.2%FS,并且10%-90%FS的响应时间控制在3秒以内。设备配备了高规格电子负载及用电压巡检仪,使输出的电压、电流范围更为宽泛,具备CV、CC、CP等多种运行模式,满足系统各种测试需求。设备可实现:气密性试验、氢气泄漏量试验、许可工作压力试验、过压试验等数十项安全性测试;以及电堆活化试验、模块运行试验、持续和短时电功率试验、不同条件下的极化曲线试验等一系列的性能测试,累计检测项目高达40余项,能够为客户的电堆研发和生产提供全方面的测试验证及出厂检验。燃料电池测试装备可以进行燃料电池的动力学响应测试,以研究燃料电池的稳态和非稳态响应。杭州加注模块工厂

燃料电池测试装备的多项技术指标包括输出电流、输出电压、温度控制精度、响应速度等。江苏燃料电池发动机热管理子系统测试台咨询

与传统内燃机相似,整车的功率需求、寿命、空间尺寸、成本等是燃料电池电堆的初始设计输入。燃料电池电堆的设计及改进方向,目前就是向传统内燃机看齐,力争在各方面缩小与内燃机的差距,进而突破阻碍其推广应用的掣肘。针对不同的车型及工况需求,燃料电池的电堆设计存在些许差异。如DOE预计,2025年,重型车将由3 个电堆并联组成391 kW 的燃料电池系统,中型车由2 个电堆并联组成202 kW 的系统。结合美国、欧洲、日本、韩国以及中国的燃料电池相关规划中的内容,针对商用车燃料电池电堆的设计目标。基于整车对电堆的实际使用需求,结合空气供给系统中空压机、燃料供给系统中氢气循环泵、冷却系统中散热器、电控系统中DC/DC 等关键部件的性能参数,考虑与拟开发电堆的匹配性后,即可基本锁定燃料电池电堆的边界设计条件。江苏燃料电池发动机热管理子系统测试台咨询

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