近些年隨著各行業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展,環(huán)境污染,能源過耗等問題引起了普遍的關注,大力發(fā)展氫能經(jīng)濟,合理高效的利用氫能源,對于改善環(huán)境污染和能源轉型具有重要的意義.質(zhì)子交換膜燃料電池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell)作為氫能領域中新型,清潔,高效的電能轉換裝置,可應用于工業(yè)及生活的各個方面,如電動汽車,快速充電樁,航空航天技術等領域,均具有廣闊的應用前景.在燃料電池技術的研究與開發(fā)過程中,燃料電池電堆測試臺是測試電池性能的關鍵設備.本文針對質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC),對燃料電池電堆測試臺控制系統(tǒng)進行設計。燃料電池測試裝備的故障排除及維護保養(yǎng)也是關鍵的工作之一，需嚴格按照文件規(guī)定進行操作。北京燃料電池DCDC測試臺廠家

燃料電池電堆的設計邊界條件確定后，即可開展電堆的詳細設計過程，其中包括燃料電堆各組件的材料、尺寸、性能指標、電堆的密封及封裝方式等。燃料電池電堆由承壓端板、絕緣板、密封件、雙極板、氣體擴散層、MEA 以及緊固件等組成。電堆設計應基于對燃料電池電堆原理的掌握，基于相關部件的性能和成本掌握，綜合考慮工藝的可實施性。2.2.1 雙極板:雙極板的設計首先應基于燃料電池電堆的實際使用如耐久性等，確定電堆雙極板材料的使用類型。金屬板相對更薄，體積功率密度更高，但耐久性相對差，更適用于乘用車。而石墨板耐久性更高，可應用于具有更大布置空間的商用車。雙極板的厚度、流道深度、寬度、傾角和總體長度、脊的寬度以及流場形狀、壓降，是雙極板設計的重點和難點。北京燃料電池DCDC測試臺廠家燃料電池測試裝備需要不斷創(chuàng)新和發(fā)展，以適應燃料電池技術和市場的發(fā)展需求。

燃料電池（英語：Fuel cell）是一種主要透過氧或其他氧化劑進行氧化還原反應，把燃料中的化學能轉換成電能的發(fā)電裝置。較常見的燃料為氫 ，其他燃料來源來自于任何的能分解出氫氣的碳氫化合物，例如天然氣、醇、和甲烷等。燃料電池有別于原電池，優(yōu)點在于透過穩(wěn)定供應氧和燃料來源，即可持續(xù)不間斷的提供穩(wěn)定電力，直至燃料耗盡，不像一般非充電電池一樣用完就丟棄，也不像充電電池一樣，用完須繼續(xù)充電，也因此透過電堆串連后，甚至成為發(fā)電量百萬瓦(MW)級的發(fā)電廠。燃料電池內(nèi)阻是個重要的測試指標，它是衡量電子傳導難易程度的主要標志，也是決定電堆發(fā)電效率的關鍵參數(shù)。燃料電池內(nèi)阻能反應內(nèi)部溫度、濕度等重要參數(shù)的變化，通過對燃料電池內(nèi)阻進行在線測試，可以獲取電堆運行的實時動態(tài)信息，便于對燃料電池進實時監(jiān)控和健康診斷，這對提高燃料電池耐久性具有非常重要的意義。 燃料電池內(nèi)阻含有感抗和容抗，大小在毫歐、微歐級，而且具有時變特性，對其測試較為困難。

燃料電池堆是燃料電池動力系統(tǒng)的關鍵。它通過燃料電池中的電化學反應產(chǎn)生直流電(DC)。單個燃料電池產(chǎn)生的電流小于1v，因此，單個的燃料電池通常被串聯(lián)成一個燃料電池堆，一個典型的燃料電池堆可能由數(shù)百個燃料電池組成。燃料電池產(chǎn)生的能量取決于幾個因素，如燃料電池類型、電池尺寸、工作溫度和供應給電池的氣體壓力。燃料處理器將燃料轉換成燃料電池可用的形式。根據(jù)燃料和燃料電池類型的不同，燃料處理器可以是一個簡單的去除雜質(zhì)的吸附劑床，或多個反應堆和吸附劑的組合。功率調(diào)節(jié)包括控制電流（安培數(shù))、電壓、頻率等電流特性，以滿足應用的需要。燃料電池以直流電(DC)的形式發(fā)電。在直流電路上，電子只向一個方向流動。如果燃料電池被用來為使用交流電的設備供電，則必須將直流電轉換為交流電。燃料電池測試裝備可用于燃料電池及燃料電池汽車的生產(chǎn)、測試、認證等方面。

聚合物電解質(zhì)膜(PEM)燃料電池是當前燃料電池汽車應用研究的熱點。PEM燃料電池由幾層不同的材料制成。PEM燃料電池的主要部件如圖3所示。PEM燃料電池的關鍵是膜電極組件(MEA)，包括膜、催化劑層和氣體擴散層(GDLs)。硬件組件用于一個意味著合并到燃料電池包括墊片，它提供一個密封是防止泄漏的氣體，和雙相鋼板，用于組裝個人PEM燃料電池與燃料電池堆棧和提供氣體燃料和空氣的通道。催化劑(catalyst)是燃料電池的關鍵材料之一，其作用是降低反應的活化能，促進氫、氧在電極上的氧化還原過程、提高反應速率。由于氧還原反應(ORR)交換電流密度低，是燃料電池總反應的控制步驟。目前，燃料電池中常用的商用催化劑是Pt/C，由Pt的納米顆粒分散到碳粉（如XC-72）載體上的擔載型催化劑。燃料電池測試裝備的經(jīng)濟性和實用性是重要的考慮因素，必須在滿足測試要求的同時控制成本。成都燃料電池測試裝備排名

燃料電池測試裝備需要加強設備的智能化和自動化設計，提高操作效率和降低人工干預程度。北京燃料電池DCDC測試臺廠家

測試臺主要由氫氣子系統(tǒng)、空氣子系統(tǒng)、水熱管理子系統(tǒng)、控制子系統(tǒng)和上位機測控子系統(tǒng)等五大主要部分組成。功能特點：狀態(tài)監(jiān)控：完成氫燃料電池電堆運行狀態(tài)的實時數(shù)據(jù)采集、存儲、顯示和監(jiān)控，同時完成測試臺設備運行狀況的實時監(jiān)控與維護；測試功能：可切換手/自動測試模式，支持不同規(guī)格型號電堆的活化、氣密性、一致性、穩(wěn)態(tài)/動態(tài)性能、冷/熱啟動性能等測試；軟件功能：支持自動生成測試報告、數(shù)據(jù)報表、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)；擴展功能：支持空壓機、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)單獨測試與試驗驗證，支持燃料電池控制器（FCU）在環(huán)測試；安全保護：支持故障在線診斷，具有氫氣安全和電氣安全檢測報警與保護，具有視頻監(jiān)控功能，保證整個測試區(qū)域安全運行的現(xiàn)場視頻監(jiān)控。北京燃料電池DCDC測試臺廠家

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