重慶燃料電池測(cè)試裝備方案

隨著行業(yè)發(fā)展，燃料電池產(chǎn)品開始向批量化制造方向發(fā)展，針對(duì)燃料電池堆通過(guò)傳統(tǒng)活化方式已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)成本的要求?，F(xiàn)有技術(shù)需選取若干個(gè)電流密度對(duì)電堆進(jìn)行活化，并在每個(gè)電流密度下使電堆陰極缺氧放電，通過(guò)觀察電堆在恒電密下電壓是否穩(wěn)定來(lái)判斷電池是否完成活化，未考慮電池在該電密下的放電狀態(tài)，容易造成低電位放電，且未考慮到膜電極在高低電位切換過(guò)程中濕度的變化對(duì)電池性能的影響，同時(shí)未充分考慮在大電密下陰極缺氧放電對(duì)膜電極的影響，容易在陰極欠氣區(qū)造成局部高溫?zé)狳c(diǎn)，使陰極催化劑粒徑增加。燃料電池測(cè)試裝備普遍的應(yīng)用范圍及市場(chǎng)前景。重慶燃料電池測(cè)試裝備方案

燃料電池電堆測(cè)試與研發(fā)臺(tái)是針對(duì)不同廠家和型號(hào)電堆的測(cè)試設(shè)備。系列可分別適用功率范圍0～30kW的小功率燃料電池電堆和30～200kW之間的大功率燃料電池電堆的測(cè)試需求，并能進(jìn)行主要零部件各自性能參數(shù)單獨(dú)測(cè)試與試驗(yàn)驗(yàn)證。該測(cè)試平臺(tái)在原有產(chǎn)品基礎(chǔ)上，進(jìn)行了多項(xiàng)改進(jìn)和優(yōu)化設(shè)計(jì)。通過(guò)精選硬件和優(yōu)化軟件算法，確保了測(cè)量精度和穩(wěn)定性，運(yùn)行條件準(zhǔn)確可控。同時(shí)可根據(jù)客戶需求定制開發(fā)。電堆測(cè)試和研發(fā)平臺(tái)采用滿足車用燃料電池系統(tǒng)集成需求和優(yōu)化匹配設(shè)計(jì)思路，以達(dá)到電堆高發(fā)電效率、同狀態(tài)較小氫耗、延長(zhǎng)電堆壽命等為目標(biāo)，為全方面掌握氫燃料電池電堆性能和氫燃料電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)、集成、優(yōu)化等提供技術(shù)支持與服務(wù)。浙江燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)空氣子系統(tǒng)測(cè)試臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)燃料電池測(cè)試裝備的精度和可靠性是提高測(cè)試效率和提升測(cè)試水平的重要保障。

質(zhì)子交換膜氫燃料電池是一種以電化學(xué)反應(yīng)的方式將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的能量轉(zhuǎn)化裝置，其清潔、能量轉(zhuǎn)化高效的特點(diǎn)使其逐漸應(yīng)用于車輛領(lǐng)域。用于車輛領(lǐng)域的質(zhì)子交換膜氫燃料電池，需要將燃料電池電堆與外面氫氣系統(tǒng)、空氣系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)集成，并與車輛總成和電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等負(fù)載電連接。氫氣系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)為電堆提供氫氣供應(yīng)，需要根據(jù)運(yùn)行工況調(diào)節(jié)進(jìn)入電堆的氫氣壓力和流量等；空氣系統(tǒng)是為電堆提供適量的氧化劑即氧氣，需要根據(jù)工況調(diào)節(jié)進(jìn)入電堆的空氣的濕度、壓力及流量等；冷卻系統(tǒng)通過(guò)冷卻水循環(huán)的方式使電堆溫度保持在合適的水平，保證電堆穩(wěn)定可靠工作。

測(cè)試臺(tái)主要由氫氣子系統(tǒng)、空氣子系統(tǒng)、水熱管理子系統(tǒng)、控制子系統(tǒng)和上位機(jī)測(cè)控子系統(tǒng)等五大主要部分組成。功能特點(diǎn)：狀態(tài)監(jiān)控：完成氫燃料電池電堆運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、顯示和監(jiān)控，同時(shí)完成測(cè)試臺(tái)設(shè)備運(yùn)行狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控與維護(hù)；測(cè)試功能：可切換手/自動(dòng)測(cè)試模式，支持不同規(guī)格型號(hào)電堆的活化、氣密性、一致性、穩(wěn)態(tài)/動(dòng)態(tài)性能、冷/熱啟動(dòng)性能等測(cè)試；軟件功能：支持自動(dòng)生成測(cè)試報(bào)告、數(shù)據(jù)報(bào)表、曲線圖表，支持用戶軟件二次開發(fā)，支持控制算法自定義模型的嵌入式二次開發(fā)；擴(kuò)展功能：支持空壓機(jī)、增濕器、氫氣循環(huán)系統(tǒng)、冷卻加熱系統(tǒng)等部件的性能參數(shù)單獨(dú)測(cè)試與試驗(yàn)驗(yàn)證，支持燃料電池控制器（FCU）在環(huán)測(cè)試；安全保護(hù)：支持故障在線診斷，具有氫氣安全和電氣安全檢測(cè)報(bào)警與保護(hù)，具有視頻監(jiān)控功能，保證整個(gè)測(cè)試區(qū)域安全運(yùn)行的現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)控。燃料電池測(cè)試裝備主要包括測(cè)試板、電壓檢測(cè)儀等設(shè)備。

對(duì)于尚處于早期階段的燃料電池產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，電堆和燃料電池系統(tǒng)的使用與操作，首先要經(jīng)過(guò)研發(fā)和生產(chǎn)環(huán)節(jié)的各種運(yùn)行評(píng)測(cè)，包括各種工況下的性能和操作技術(shù)的模擬評(píng)測(cè)。2017年7月開始實(shí)施的第39號(hào)準(zhǔn)入文件讓燃料電池的檢測(cè)成為硬性規(guī)定?！眹?guó)內(nèi)一家燃料電池檢測(cè)設(shè)備企業(yè)技術(shù)高層告訴高工氫電，39號(hào)準(zhǔn)入文件出臺(tái)后，國(guó)內(nèi)對(duì)于燃料電池檢測(cè)的需求開始激增。39號(hào)準(zhǔn)入文件具體是指《新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理規(guī)定》（2017），該準(zhǔn)入文件規(guī)定了新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)準(zhǔn)入審查要求，并且設(shè)定了新能源汽車產(chǎn)品專項(xiàng)檢驗(yàn)項(xiàng)目及依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，唯有通過(guò)相關(guān)檢測(cè)才能獲得準(zhǔn)入憑證。燃料電池測(cè)試裝備可以研究燃料電池的輸出敏感度，以便更好地控制燃料電池的輸出效果。青島燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理子系統(tǒng)測(cè)試臺(tái)采購(gòu)

燃料電池測(cè)試裝備的技術(shù)創(chuàng)新是提高設(shè)備性能和降低成本的有效途徑。重慶燃料電池測(cè)試裝備方案

目前我們采用膜增濕方案面臨的較主要問(wèn)題就是氣-水兩側(cè)壓力平衡難以調(diào)節(jié)。如果采用水泵來(lái)調(diào)節(jié)壓強(qiáng)，因?yàn)樗畟?cè)壓強(qiáng)調(diào)節(jié)較慢，會(huì)拖慢整個(gè)氣體增濕系統(tǒng)的響應(yīng)速度。這里我們可以從氣體主干路分出一個(gè)旁路通入到循環(huán)增濕水路中，利用壓力傳遞的原理來(lái)平衡膜增濕器內(nèi)氣-水兩側(cè)壓強(qiáng)。我們從反應(yīng)氣主干路分出一個(gè)旁路通入高位水箱中。在高位水箱中氣體存在于水面上的空腔中，氣與水壓力平衡，水將壓力傳遞到增濕循環(huán)水路中，增濕循環(huán)水路中的水管及水箱中都充滿去離子水，各處壓強(qiáng)等于氣體壓強(qiáng)。因此可以達(dá)到膜增濕器當(dāng)中氣水兩側(cè)壓強(qiáng)快速平衡的效果。設(shè)置上位水箱的意義在于多一重防護(hù)，防止氣體進(jìn)入水路中。重慶燃料電池測(cè)試裝備方案