山东燃料电池发动机空气子系统测试台方案

一种燃料电池电堆测试台，用于测试燃料电池电堆，燃料电池电堆具有进气口和出气口，包括与燃料电池电堆连通的氢气系统、与燃料电池电堆连通的空气系统、与燃料电池电堆连通的冷却系统，以及用于控制所述氢气系统、空气系统、冷却系统的控制系统；所述氢气系统包括氢气进气模块和氢气排气模块，所述氢气进气模块与燃料电池电堆的进气口连通，所述氢气排气模块与燃料电池电堆的出气口连通；所述氢气排气模块包括与燃料电池电堆的出气口连通的末端处理单元，设置于末端处理单元和燃料电池电堆出气口之间的机械式背压阀，以及设置于机械式背压阀和燃料电池电堆的出气口之间的一压力传感器。燃料电池测试装备需要加强与能源、汽车等相关领域的互动和合作，推动燃料电池技术的应用和发展。山东燃料电池发动机空气子系统测试台方案

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。浙江加注模块多少钱燃料电池测试装备对装备整体性能具有决定性作用。

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（英语：Fuel cell）是一种主要透过氧或其他氧化剂进行氧化还原反应，把燃料中的化学能转换成电能的发电装置。较常见的燃料为氢 ，其他燃料来源来自于任何的能分解出氢气的碳氢化合物，例如天然气、醇、和甲烷等。燃料电池有别于原电池，优点在于透过稳定供应氧和燃料来源，即可持续不间断的提供稳定电力，直至燃料耗尽，不像一般非充电电池一样用完就丢弃，也不像充电电池一样，用完须继续充电，也因此透过电堆串连后，甚至成为发电量百万瓦(MW)级的发电厂。燃料电池内阻是个重要的测试指标，它是衡量电子传导难易程度的主要标志，也是决定电堆发电效率的关键参数。燃料电池内阻能反应内部温度、湿度等重要参数的变化，通过对燃料电池内阻进行在线测试，可以获取电堆运行的实时动态信息，便于对燃料电池进实时监控和健康诊断，这对提高燃料电池耐久性具有非常重要的意义。 燃料电池内阻含有感抗和容抗，大小在毫欧、微欧级，而且具有时变特性，对其测试较为困难。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。

测试台主要由氢气子系统、空气子系统、水热管理子系统、控制子系统和上位机测控子系统等五大主要部分组成。功能特点：状态监控：完成氢燃料电池电堆运行状态的实时数据采集、存储、显示和监控，同时完成测试台设备运行状况的实时监控与维护；测试功能：可切换手/自动测试模式，支持不同规格型号电堆的活化、气密性、一致性、稳态/动态性能、冷/热启动性能等测试；软件功能：支持自动生成测试报告、数据报表、曲线图表，支持用户软件二次开发，支持控制算法自定义模型的嵌入式二次开发；扩展功能：支持空压机、增湿器、氢气循环系统、冷却加热系统等部件的性能参数单独测试与试验验证，支持燃料电池控制器（FCU）在环测试；安全保护：支持故障在线诊断，具有氢气安全和电气安全检测报警与保护，具有视频监控功能，保证整个测试区域安全运行的现场视频监控。燃料电池测试装备的软件系统也是评估设备性能和测试结果的重要因素。杭州燃料电池发动机氢气子系统测试台解决方案

燃料电池测试装备需要进行数据分析和处理，以更好地分析研究数据。山东燃料电池发动机空气子系统测试台方案

无论是螺栓紧固式还是绑带捆扎式，主承压部分均为承压板，所以承压板的设计要基于承压板材料的刚度和强度，结合应力及形变，确定适宜的承压板厚度和形状，有利于实现电堆整体压力均匀分配，实现轻量化。燃料电池的密封形式包括固态垫圈密封和液体密封胶密封。其中，液体密封胶密封可分为FIPG(就地成型垫圈)和CIPG(固化装配垫圈)。固化装配因其拆卸方便等优点被普遍采用。固化垫圈密封件在设计时，应综合考虑其密封高度、弹性模量、硬度、使用温度、工作介质考量因素，以便在电堆装配和使用过程中，提供足够的密封性，传递接触力。电堆整体封装设计应保证整堆应力分布、寿命阶段内的振动和冷热冲击耐受性、工艺实现成本因素。在力争体积紧凑、质量降低的情况下，实现电堆的较优封装。山东燃料电池发动机空气子系统测试台方案