河南燃料電池電堆測(cè)試臺(tái)

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-09-21

磷酸燃料電池(PAFC)通過(guò)用磷酸(H 3 PO 4)的水溶液作為電解質(zhì)浸漬隔板來(lái)使用。工作溫度約為200°C,發(fā)電效率約為40%LHV。由于如在聚合物電解質(zhì)燃料電池中那樣鉑被用作催化劑,所以燃料中一氧化碳的存在使催化劑的鉑劣化。因此,當(dāng)將天然氣等用作燃料時(shí),必須預(yù)先通過(guò)蒸汽重整/一氧化碳轉(zhuǎn)化反應(yīng)產(chǎn)生一氧化碳濃度為約1%的氫,并將其供應(yīng)至電池主體。100 / 200kW級(jí)的組件作為現(xiàn)場(chǎng)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)投放市場(chǎng),將被安裝在工廠和建筑物等需求設(shè)施中,商用機(jī)器的使用壽命已達(dá)40,000小時(shí)以上(無(wú)需更換煙囪和重整爐)已實(shí)現(xiàn)。燃料電池測(cè)試裝備需按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造,以確保測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。河南燃料電池電堆測(cè)試臺(tái)

河南燃料電池電堆測(cè)試臺(tái),燃料電池測(cè)試裝備

聚合物電解質(zhì)膜(PEM)燃料電池是當(dāng)前燃料電池汽車應(yīng)用研究的熱點(diǎn)。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(guān)鍵是膜電極組件(MEA),包括膜、催化劑層和氣體擴(kuò)散層(GDLs)。硬件組件用于一個(gè)意味著合并到燃料電池包括墊片,它提供一個(gè)密封是防止泄漏的氣體,和雙相鋼板,用于組裝個(gè)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(guān)鍵材料之一,其作用是降低反應(yīng)的活化能,促進(jìn)氫、氧在電極上的氧化還原過(guò)程、提高反應(yīng)速率。由于氧還原反應(yīng)(ORR)交換電流密度低,是燃料電池總反應(yīng)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(dān)載型催化劑。北京抽真空模塊排名燃料電池測(cè)試裝備的故障排除及維護(hù)保養(yǎng)也是關(guān)鍵的工作之一,需嚴(yán)格按照文件規(guī)定進(jìn)行操作。

河南燃料電池電堆測(cè)試臺(tái),燃料電池測(cè)試裝備

一種氫燃料電池電堆測(cè)試臺(tái),包括工作箱,所述工作箱內(nèi)壁的一側(cè)固定連接有轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)箱,所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)箱內(nèi)壁的一側(cè)通過(guò)電機(jī)座固定連接有轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī),所述轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)輸出軸的一端通過(guò)聯(lián)軸器固定連接有主動(dòng)軸,所述主動(dòng)軸的一端貫穿轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)箱并且延伸至轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)箱的外部,所述主動(dòng)軸位于轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)箱外部的一端固定連接有主動(dòng)齒輪,所述主動(dòng)齒輪表面的一側(cè)嚙合有傳動(dòng)鏈,所述傳動(dòng)鏈內(nèi)表面的一側(cè)嚙合有被動(dòng)齒輪,所述傳動(dòng)鏈的表面通過(guò)活動(dòng)板活動(dòng)連接有放置槽塊,所述工作箱內(nèi)壁的背面固定連接有導(dǎo)軌,所述導(dǎo)軌的表面與放置槽塊的內(nèi)表面活動(dòng)連接,所述放置槽塊的頂部活動(dòng)連接有待測(cè)電堆,所述待測(cè)電堆表面的兩側(cè)開(kāi)設(shè)有檢測(cè)管,所述檢測(cè)管的表面固定連接有螺紋管。

燃料電池雙極板的作用是傳導(dǎo)電子、分配反應(yīng)氣并協(xié)助排出生成水,從功能上要求雙極板材料是電與熱的良導(dǎo)體、具有一定的強(qiáng)度以及氣體致密性等;從性能的穩(wěn)定性方面要求雙極板在燃料電池酸性(pH=2~3)、電位(~1.1 V)、濕熱(氣水兩相流,~80℃)環(huán)境下具有耐腐蝕性且對(duì)燃料電池其他部件與材料的相容無(wú)污染性,具有一定的憎水性協(xié)助電池生成水的排出;從產(chǎn)品化方面要求雙極板材料要易于加工、成本低廉。燃料電池常采用的雙極板材料包括硬碳板、復(fù)合雙極板、金屬雙極板3大類。燃料電池電堆(Fuel Cell Stack)是燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵。通常為了滿足一定的功率及電壓要求,電堆通常由數(shù)百節(jié)單電池串聯(lián)而成,而反應(yīng)氣、生成水、冷劑等流體通常是并聯(lián)或按特殊設(shè)計(jì)的方式(如串并聯(lián))流過(guò)每節(jié)單電池。燃料電池電堆的均一性是制約燃料電池電堆性能的重要因素。燃料電池測(cè)試裝備可以進(jìn)行不同類型燃料電池的協(xié)同效應(yīng)測(cè)試,以探索燃料電池組合的優(yōu)化方案。

河南燃料電池電堆測(cè)試臺(tái),燃料電池測(cè)試裝備

電堆的電阻測(cè)試是通過(guò)對(duì)膜電極、雙極板等部件的接觸電阻的測(cè)試來(lái)考察電堆的裝配是否達(dá)到預(yù)定工藝要求。較低的電阻值可以保證電堆部件之間的充分接觸,較大限度降低電堆使用過(guò)程中的歐姆極化損失。由于采用的雙極板、膜電極等材料和裝配控制上的差別,電堆生產(chǎn)企業(yè)的內(nèi)控值多不對(duì)外公布。氣密性測(cè)試包括測(cè)試電堆整體的外部和內(nèi)部竄氣、漏液。氣體的外漏尤其是氫氣的外漏,降低了氫氣的利用率,并會(huì)給整個(gè)電堆帶來(lái)極大的安全隱患。內(nèi)部的竄氣,將降低電堆對(duì)外功率的輸出。此項(xiàng)測(cè)試根據(jù)電堆設(shè)計(jì)的不同,控制指標(biāo)也不盡相同。相對(duì)簡(jiǎn)單的測(cè)試方法是通過(guò)充氣保壓測(cè)試一定時(shí)間的壓降,而更為精確的控制方式則是計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)單位面積的氣體體積。燃料電池測(cè)試裝備可以支持不同類型的輸出,如電流、電壓等。鄭州燃料電池電堆測(cè)試臺(tái)怎么樣

燃料電池測(cè)試裝備需要保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確和可靠,以推動(dòng)燃料電池技術(shù)的普及和應(yīng)用。河南燃料電池電堆測(cè)試臺(tái)

燃料電池試驗(yàn)是實(shí)現(xiàn)燃料電池技術(shù)不斷進(jìn)步的必然條件,燃料電池會(huì)幫助減少污染和溫室氣體的排放,電池制造需求一旦新增,對(duì)它的測(cè)試需求也必然增大。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中涉及的燃料電池關(guān)鍵部件基礎(chǔ)性能測(cè)試主要包括:測(cè)試質(zhì)子交換膜的質(zhì)子交換傳導(dǎo)率、離子交換當(dāng)量、拉伸性能、吸水率、溶脹率、厚度均勻性和透氣率;測(cè)試電催化劑的Pt含量測(cè)試、比表面積、孔容、孔徑分布、形貌及粒徑分布、催化劑密度和電化學(xué)活性面積;測(cè)試炭紙的厚度均勻性、電阻、機(jī)械強(qiáng)度、透氣率、孔隙率和表觀密度;測(cè)試膜電極的厚度均勻性、Pt擔(dān)載量、單電池極化曲線、滲氫電流、活化極化過(guò)電位和歐姆極化過(guò)電位;測(cè)試雙極板的氣密性、阻力、面積利用率、厚度均勻性、平面度和電阻。河南燃料電池電堆測(cè)試臺(tái)