鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1071次 | 2021年12月08日
燃料動(dòng)力電池,什么是燃料動(dòng)力電池
燃料動(dòng)力電池正成為未來電能一個(gè)非常高效、清潔的來源。與今天的傳統(tǒng)能源相比,燃料動(dòng)力電池具有許多值得關(guān)注的優(yōu)點(diǎn)。燃料動(dòng)力電池的動(dòng)力來源于一種能夠從許多再生資源中提取的元素:氫。從氫到電能的轉(zhuǎn)化不出現(xiàn)污染,而傳統(tǒng)發(fā)電方法不僅要使用不可再生燃料,還會(huì)造成污染。這些特性是燃料動(dòng)力電池成為未來汽車、商業(yè)、居住、移動(dòng)及其他許多電氣應(yīng)用的可行能源的諸多原因中最重要的兩個(gè)。
什么是燃料動(dòng)力電池?所有燃料動(dòng)力電池的基本工作原理都是相同的:將氫的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。人們已經(jīng)研究出數(shù)種不同類型的燃料動(dòng)力電池技術(shù)。除了pEM、pAFC和SOFC之外,還有堿性燃料動(dòng)力電池(AFC)和熔融碳酸鹽(MC)燃料動(dòng)力電池。pEM燃料動(dòng)力電池因其相對(duì)較低的工作溫度和較高的效率而廣泛用于汽車工業(yè)中。圖3所示為pEM燃料動(dòng)力電池的工作方式。
因?yàn)橐粋€(gè)單電池只能出現(xiàn)不超過1V的電壓,所以大多數(shù)應(yīng)用都要多個(gè)電池。由多個(gè)象普通電池相同串聯(lián)而成的燃料動(dòng)力電池電堆可以實(shí)現(xiàn)更高功率的輸出。有些燃料動(dòng)力電池電堆包含數(shù)千個(gè)單體電池,能夠出現(xiàn)車輛、商業(yè)及工業(yè)動(dòng)力應(yīng)用所需的高電壓和大電流。
燃料動(dòng)力電池測試系統(tǒng)
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
在研發(fā)(R&D)應(yīng)用中,進(jìn)行燃料動(dòng)力電池測試的目的是確定和優(yōu)化能量輸出的特性,以及延長電堆的使用壽命和魯棒性。在驗(yàn)證階段,重要目的是優(yōu)化設(shè)計(jì)以備大規(guī)模生產(chǎn),以及在不降低效率的情況下降低電堆的總成本。關(guān)于制造應(yīng)用,監(jiān)測電堆是為了確保它們符合設(shè)計(jì)規(guī)范。研究、開發(fā)或制造燃料動(dòng)力電池的科學(xué)家及工程師要各種測量、控制、分析及可視化工具來評(píng)估和驗(yàn)證燃料動(dòng)力電池技術(shù)。燃料動(dòng)力電池測試系統(tǒng)要精確地監(jiān)測和控制成百上千次測量,范圍從氫燃料的流量、溫度、壓力和濕度到燃料動(dòng)力電池組的輸出電壓和電流。測試系統(tǒng)必須能夠監(jiān)視和控制燃料動(dòng)力電池在各種情況下的運(yùn)行,并準(zhǔn)確獲得有關(guān)實(shí)時(shí)性能和工作特性等信息。測試系統(tǒng)還必須具有靈活性的數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視及控制的能力,以精確地控制燃料動(dòng)力電池的工作和試驗(yàn)。圖4所示是AdvancedMeasurements公司開發(fā)的用于固態(tài)氧化物燃料動(dòng)力電池的測試系統(tǒng)。工程師們不斷將新方法應(yīng)用到他們的測試中,不斷尋求可靠、精確及靈活的測試系統(tǒng)來輔助縮短開發(fā)周期、提高質(zhì)量和降低成本,以開發(fā)出下一代的燃料動(dòng)力電池。
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