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燃料电池用阻抗测试系统知多少?

2021-3-30 15:20:47 显示全部楼层

燃料电池阻抗测试一般有两种:电流中断法和交流阻抗法。今天测测就通过一篇文章,主要介绍一下交流阻抗法原理的阻抗燃料电池阻抗测试设备。


1、燃料电池为什么要进行阻抗测试?

燃料电池内阻是一个重要的测试指标,燃料电池系统中的运动阻力如欧姆电阻(例如电解液,接触、渗透层电阻)、反应物的运输限制,燃料电池组件包括电流集电极、渗透层电极、催化层、接触膜,外在环境如不同的温度、压力、湿度和气体流量等条件下,燃料电池内阻均会出现不同程度的变化,阻抗测试能根据这些变化收集电堆运行的各种静态动态信息。

2、燃料电池阻抗测试用设备

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燃料电池用阻抗测试KFM2150可与电子负载装置PLZ-4W系列装配在一起,按照燃料电池的输出容量搭建阻抗测试系统。单节燃料电池可采用0V输入对应的电子负载装置所搭配的系统。不仅可采用电流阻抗法测试阻抗,并可采用电流断路法测试IR。利用随附的应用程序软件,可获得I-V特性、恒定电流特性、以及采用交流阻抗法时的科尔-科尔曲线图、电流断路法等各种数据。并搭载了可按照指定的时序完成各种试验的序列运行功能。

实验:燃料电池用阻抗测试KFM2150可与电子负载装置PLZ-4W系列装配在一起,按照燃料电池的输出容量搭建阻抗测试系统。单节燃料电池可采用0V输入对应的电子负载装置所搭配的系统。不仅可采用电流阻抗法测试阻抗,并可采用电流断路法测试IR。利用随附的应用程序软件,可获得I-V特性、恒定电流特性、以及采用交流阻抗法时的科尔-科尔曲线图、电流断路法等各种数据。并搭载了可按照指定的时序完成各种试验的序列运行功能。


使用FC Tester,可由PC来控制KFM系统,实施有关燃料电池各种特性中的I-V特性、恒定电流特性、以及采用电流断路法、交流阻抗法获得科尔-科尔曲线图等各种试验。并可按照指定的时序完成各种试验。而且,与燃料电池用扫描仪KFM2151装配在一起,可依次交替地测试各个单节电池的阻抗。


  • 搭载适应燃料电池特性的启动与关闭的序列运行功能

  • 搭载I-V特性、恒定电流特性、以及采用电流断路法、阻抗交流法获得科尔-科尔曲线图等各种试验模式

  • 可与序列运行功能结合在一起实施燃料电池的循环试验

  • 搭载2D/3D的实时曲线描绘功能

  • 可利用CSV存档文件(文本格式)输出试验结果数据

  • 可观察采用电流断路法时的电压、电流波形

  • 搭载可利用PC执行与KFM2150屏幕操作完全相同的面板控制功能

  • 可与KFM2151扫描仪装配在一起测试各种单节电池阻抗

  • FCTester由Configuration Tool、Condition Editor、Executive组成



Configuration Tool

配置了燃料电池阻抗测试系统,用来配置第一次测试或者改变系统配置


Condition Editor

创建编辑测试条件,总共可设定15页测试模式条件,每一页对应一种测试模式,也可设定每一页或者所有的循环次数


2、燃料电池用配套扫描仪---KFM2151


燃料电池用扫描仪KFM2151是可以满足评价燃料电池电堆时必须对各单节进行监控要求的一种32通道扫描仪。为满足各种尺寸的电堆要求,可采用并联连接将其扩展到160通道。可消除配线连接的繁琐操作,将各单节配线一次性连接后,无需再次调整配线,可直接测试任意单节的电压、阻抗,具备改变通道分配端子的功能。在电压监控功能方面能够达到32通道/秒的扫描速度



  • 可利用专用电缆连接,测试电输入电压不超过150V的阻抗

  • 1台32通道输入,并联可扩展到160通道


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3、“零”伏输入型电子负载:

0V输入型电子负载装置2种型号(PLZ164WA、PLZ664WA)可以满足眼下令人注目的燃料电池(单元・层叠)开发和DC/DC变换器、SW电源等工作电压低电压化等主流市场的需求。特别值得一提的是,PLZ664WA即便在0V输入的情况下也可达到此类级别的最高电流容量132A。(PLZ164WA的电流容量为33A)此外,该系列实现了切换动作、上升时间的高速化,可将其作为车载电子部件、开关电源制造厂家、充电电池等特性试验、寿命试验、老化试验的仿真负载使用。


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  • 可改变通道分配端子,一次性完成连接

  • 各通道均可设定OVP、UVP

  • 可利用32通道/秒的扫描速度监控电压

  • 电压监控可单独运行



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