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。燃料电池测试装备在燃料电池研究和发展中具有重要作用和意义,为燃料电池的推广和应用提供了重要保障。上海燃料电池发动机氢气子系统测试台采购
一位熟悉国内燃料电池检测设备市场的业内人士的预估,目前国产燃料电池检测设备市场占比已经超过60%,除了少数优越设备尚需进口,国产检测设备开始后来居上。现阶段,大型检测设备的设计制造存在着关键技术难点。从完整的技术内容看,测试本身就是电堆的使用过程,需要用来开发和优化出使用条件,从检测中找出自动化的环境和功率响应策略。因此检测装备的控制能力要超过电堆的常规使用条件,与一套复杂的、完整的且可靠的燃料电池控制系统类似。“除了一些优越检测设备,大部分国产检测设备已经基本能够满足实际需求。”国内一家燃料电池检测机构的高层表示,国产检测设备的优点是性价比高、服务响应及时、软件操作简洁易懂、设备设计人性化易操作、并能满足不同客户的定制化服务需求。苏州燃料电池DCDC测试台解决方案燃料电池测试装备需加强设备的环保性和能源利用效率,减少能源消耗和环境污染。
随着行业发展,燃料电池产品开始向批量化制造方向发展,针对燃料电池堆通过传统活化方式已经不能满足生产成本的要求。现有技术需选取若干个电流密度对电堆进行活化,并在每个电流密度下使电堆阴极缺氧放电,通过观察电堆在恒电密下电压是否稳定来判断电池是否完成活化,未考虑电池在该电密下的放电状态,容易造成低电位放电,且未考虑到膜电极在高低电位切换过程中湿度的变化对电池性能的影响,同时未充分考虑在大电密下阴极缺氧放电对膜电极的影响,容易在阴极欠气区造成局部高温热点,使阴极催化剂粒径增加。
质子交换膜是一种聚合物电解质膜,在燃料电池中起着传导质子、隔离阴极和阳极反应物的重要作用,在制备CCM型膜电极时也被作为催化剂支撑体,是燃料电池的关键器件,也是决定燃料电池性能、寿命及成本的关键部件。在实际应用中,要求质子交换膜具有高的质子传导率和良好的化学与机械稳定性。膜电极组件(membrane electrode assembly MEA)是集膜、催化层、扩散层于一体的组合件,也是燃料电池的关键部件之一。目前,国际上已经发展了3代MEA技术路线。其中一代、第二代技术已基本成熟,国内公司均可以提供膜电极产品。第三代有序化膜电极技术国内外还处于研究阶段。燃料电池测试装备可以进行不同温度条件下的燃料电池测试,以研究燃料电池的工作温度范围。
燃料电池测试设备是一种用于化学领域的分析仪器,于2019年12月12日启用。燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置,又称电化学发电器。它是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术。由于燃料电池是通过电化学反应把燃料的化学能中的吉布斯自由能部分转换成电能,不受卡诺循环效应的限制,因此效率高; 另外,燃料电池用燃料和氧气作为原料,同时没有机械传动部件,故排放出的有害气体极少,使用寿命长。由此可见,从节约能源和保护生态环境的角度来看,燃料电池是较有发展前途的发电技术。燃料电池测试装备的使用需遵循规定标准及安全操作程序,确保人身、设备和环境的安全。苏州燃料电池DCDC测试台解决方案
燃料电池测试装备需要结合能源转型与可持续发展战略,积极推进燃料电池技术的应用和创新。上海燃料电池发动机氢气子系统测试台采购
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。上海燃料电池发动机氢气子系统测试台采购