燃料电池电堆的性能将因基础理论、材料、部件等研发成果的应用,在输出、功率密度、耐久性和低温性能等方面将不断提升,如在比功率方面,将由目前的2.5~3.0 kW/L,逐步提升至3.5~4.0 kW/L 甚至更高,耐久性将超过20 000 h,低温情况在-40 ℃实现启动。同时随着产量的增加,其成本也将明显降低,使其更具备推广应用的价值,为节能减排做出重要贡献。燃料电池电堆的开发流程,也将随着产品化的深入,在零部件供应商和关键制造企业之间,形成优势互补,并持续优化完善。产品测试阶段在在满足国家相关标准和法规的基础上,积累形成企业的评价方法,掌握关键技术,应对不同层次产品开发需求。这一切的实现,有赖于测试能力平台的建设。测试能力平台建设,要兼顾当下产品在性能和耐久测试等方面的实际通过量需求,又要考虑产品未来3~5年的发展需求。燃料电池测试装备需加强设备的安全性和稳定性,为用户和设备提供更好的保障。青岛燃料电池DCDC测试台工厂
提供的燃料电池电堆测试台中,通过计算机辅助控制所述燃料电池电堆测试台的氢气系统和空气系统所包含附件是否工作,实现模拟不同附件配置模式。此外,对于同一附件配置模式,所述氢气系统和所述空气系统中的各个装置皆为模块化设置,方便拆卸和组装,易于替换为同系列中不同型号的部件。所述燃料电池电堆测试台的使用方法通过控制所述氢气循环泵、所述尾排阀、所述阳极背压阀、所述空气循环泵、所述阴极背压阀的是否工作可以模拟不同附件配置模式,所述的六种模式涵盖了车用燃料电池系统不同发展阶段的各种附件配置模式,解决了当需模拟电堆不同附件配置模式过程中测试效率低成本高的问题。广东燃料电池发动机空气子系统测试台排名燃料电池测试装备可以支持不同类型的输出,如电流、电压等。
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。
燃料电池汽车虽然发展迅速,但从商业化要求角度,中国车用燃料电池技术上仍然存在一定差距,未来需加强对以下几个方面的布局:1)提高燃料电池电堆性能与比功率。目前,国内燃料电池车电堆的功率级别还普遍偏低。国内车用燃料电池堆主要以30~50 kW为主,与国际上乘用车的燃料电池功率级别100 kW左右相差甚远。2)提高燃料电池的耐久性。提高燃料电池堆及系统的耐久性,是燃料电池商业化的前提。目前,提高系统控制策略是提高燃料电池车耐久性的有效途径之一。3)降低燃料电池的成本。建议要发展低成本的材料与部件,例如低Pt催化剂与膜电极、低成本的双极板和系统部件,并实现量产,以降低电堆与系统成本。燃料电池测试装备需要进行实验数据的可视化和展示,以方便研究人员进行数据分析和处理。
在燃料极中,供给的燃料气体中的H2分解成H+和e-,H+移动到电解质中与空气极侧供给的O2发生反应。e-经由外部的负荷回路,再反回到空气极侧,参与空气极侧的反应。一系例的反应促成了e-不间断地经由外部回路,因而就构成了发电。可以看出,由H2和O2生成的H2O,除此以外没有其他的反应,H2所具有的化学能转变成了电能。但实际上,伴随着电极的反应存在一定的电阻,会引起了部分热能产生,由此减少了转换成电能的比例。引起这些反应的一组电池称为组件,产生的电压通常低于一伏。因此,为了获得大的出力需采用组件多层迭加的办法获得高电压堆。组件间的电气连接以及燃料气体和空气之间的分离,采用了称之为隔板的、上下两面中备有气体流路的部件,PAFC和PEMFC的隔板均由碳材料组成。堆的出力由总的电压和电流的乘积决定,电流与电池中的反应面积成比。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。四川加注模块厂
燃料电池测试装备可以进行燃料电池的热失控和炸裂测试,以评估燃料电池的安全性和可靠性。青岛燃料电池DCDC测试台工厂
燃料电池检测设备作为加速产业落地的重要一环,其需求量与日俱增,各项性能指标要求也越来越高,越来越多样化。其中一项重要指标是背压控制精度,然而,在面对大范围流量与大范围压力工况时背压控制精度往往难以保证。燃料电池电堆检测设备往往采取两种背压方式:电控式背压和机械式背压。电控式背压实时检测背压点压力值并通过闭环控制算法实时调节阀门开度。由于严重的模型非线性,传统控制算法难以适应不同流量和压力工况,往往只能在工况点附近保持满意的控制精度。另外,现有的厂商能提供的电控式背压阀流量系数普遍较小,对大功率的电堆检测设备而言,大流量时压损过大,低背压值难以达到。而机械式背压阀以其良好的动态性能、较低的压损逐渐受到市场认可,它从原理上更容易适应大范围变化的工况,其入口压力自动跟随参考压力,且保持近似相等。但流量增大时,背压误差也会增大。青岛燃料电池DCDC测试台工厂