“氢”风徐来,时代潮涌。作为支撑人类可持续发展的清洁能源——氢能在全球能源结构比重逐年上升,氢燃料电池技术研究方兴未艾。科学没有国界,科研设备有国别。随着美国与中国在氢能技术领域全面竞争,为了避免“卡脖子”风险,越来越多的高校、科研单位实验室选择DC 980等国产氢燃料电池测试系统进行科研活动,提升中国氢能技术竞争力。
目前,氢燃料电池科研聚焦质子交换膜燃料电池(PEMFC)领域,通过燃料电池测试系统开展多参数极化曲线测试、电池性能评估、耐久性控制策略研究等工作,研究可行性解决方案、提高电池效率和性能,对于氢燃料电池技术应用具有重要意义。
氢燃料电池本身是一个发电装置,为了掌握燃料电池的性能数据,需要模拟负载对单片电池进行测试,但单片燃料电池测试要求苛刻,一个单体电池只能产生不超过 1V 的电压,且电子负载存在内部电阻,负载电流越大,对应最小带载电压也就越高。如果我们要求电子负载从0V开始测试时,就会面临“0V启动”带来大电流带载问题。这对于燃料电池测试设备的安全性、可靠性和稳定性提出了挑战。
图 1燃料电池测试系统集成图[1]
图2 质子交换膜(PEM)电池单电池测试结果[2]
有痛点需求,就有解决之道。武汉电弛新能源研制的DC系列PEM燃料电池测试系统具备“0V启动,满电流带载”的功能,不仅能够模拟燃料电池的各种特性,而且还可以检测测试中的电压、电流、功率、效率等参数。实验人员可以放心进行“0V启动,满电流带载”测试,电弛研发工程师预设“卸除负载、停止加热、氮气清扫、停止燃料供应”等多重保护机制,还有一键手动紧急停止开关,充分保障科研人员安全进行实验操作。
当前,氢燃料电池商用化规模不断扩大,相关测试设备需求井喷。中国燃料电池专家衣宝廉院士指出:“建立关键部件、电堆和电池系统测试以及耐久性评价体系方法。强化燃料电池核心材料、关键零部件研发和测试验证应用,只有不断实现技术进步、提升技术水平,燃料电池汽车才可以做到与纯电动汽车同台竞技[3] ”武汉电弛新能源作为国内专业的燃料电池测试系统制造商,不断创新前行,研制更多精密好用的国产燃料电池测试设备,助力中国氢能产业发展。
引用材料:
[1] 燃料电池电堆测试台控制系统设计.
[2] 质子交换膜燃料电池测试系统设计及单电池建模.
[3] 衣宝廉:燃料电池汽车产业化的路径与保障.
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