燃料电池发动机热管理子系统测试台解决方案

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。燃料电池测试装备可以检测燃料电池的电压、电流、功率等基本参数。燃料电池发动机热管理子系统测试台解决方案

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。辽宁燃料电池测试装备公司燃料电池测试装备可以进行燃料电池的开始时间和失效时间测试，以评估燃料电池的使用寿命和可靠性。

燃料电池双极板的作用是传导电子、分配反应气并协助排出生成水，从功能上要求双极板材料是电与热的良导体、具有一定的强度以及气体致密性等；从性能的稳定性方面要求双极板在燃料电池酸性（pH=2～3）、电位（～1.1 V）、湿热（气水两相流，～80℃）环境下具有耐腐蚀性且对燃料电池其他部件与材料的相容无污染性，具有一定的憎水性协助电池生成水的排出；从产品化方面要求双极板材料要易于加工、成本低廉。燃料电池常采用的双极板材料包括硬碳板、复合双极板、金属双极板3大类。燃料电池电堆(Fuel Cell Stack)是燃料电池发电系统的关键。通常为了满足一定的功率及电压要求，电堆通常由数百节单电池串联而成，而反应气、生成水、冷剂等流体通常是并联或按特殊设计的方式（如串并联）流过每节单电池。燃料电池电堆的均一性是制约燃料电池电堆性能的重要因素。

氢燃料电池电堆测试台（FST）是氢燃料电池电堆的重要测试设备。自主研发的氢燃料电池电堆测试台可对6kW-200kW氢燃料电池电堆性能参数进行全方面测试与研究，采用满足车用燃料电池系统集成需求和优化匹配设计思路，以达到电堆高发电效率、同状态较小氢耗、延长电堆寿命等为目标，为全方面掌握氢燃料电池电堆性能和氢燃料电池系统设计、集成、优化等提供技术支持与服务。测试台主要由上位机测控系统、燃料电池控制器、PLC检测控制单元、氢气供给系统、空气供给系统、冷却加热系统、单片电压巡检和可调电子负载等组成。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：可切换手动/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；燃料电池测试装备可以进行燃料电池的材料相容性测试，以评估燃料电池材料在不同条件下的使用寿命和稳定性。

燃料电池汽车虽然发展迅速，但从商业化要求角度，中国车用燃料电池技术上仍然存在一定差距，未来需加强对以下几个方面的布局：1）提高燃料电池电堆性能与比功率。目前，国内燃料电池车电堆的功率级别还普遍偏低。国内车用燃料电池堆主要以30～50 kW为主，与国际上乘用车的燃料电池功率级别100 kW左右相差甚远。2）提高燃料电池的耐久性。提高燃料电池堆及系统的耐久性，是燃料电池商业化的前提。目前，提高系统控制策略是提高燃料电池车耐久性的有效途径之一。3）降低燃料电池的成本。建议要发展低成本的材料与部件，例如低Pt催化剂与膜电极、低成本的双极板和系统部件，并实现量产，以降低电堆与系统成本。燃料电池测试装备的测试结果和数据需经过严格的数据处理和分析，保证结果准确性和可信性。杭州燃料电池DCDC测试台解决方案

燃料电池测试装备可以进行燃料电池的热失控和炸裂测试，以评估燃料电池的安全性和可靠性。燃料电池发动机热管理子系统测试台解决方案

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。燃料电池发动机热管理子系统测试台解决方案

上海汉翱新能源科技有限公司是我国燃料电池发动机系统测试台，燃料电池电堆测试台，燃料电池基础原理实训台，氢能技术服务专业化较早的有限责任公司（自然）之一，公司位于上海市嘉定区安亭镇园区路350号1幢3层310室，成立于2016-11-11，迄今已经成长为商务服务行业内同类型企业的佼佼者。汉翱科技致力于构建商务服务自主创新的竞争力，将凭借高精尖的系列产品与解决方案，加速推进全国商务服务产品竞争力的发展。