行業(yè)背景

在雙碳背景下，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局聯(lián)合出臺(tái)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021-2035年)》 指出將重點(diǎn)推進(jìn)氫能及燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)低碳化發(fā)展。據(jù)SPIR數(shù)據(jù)顯示，2023年我國(guó)氫燃料電池出貨量為690MW，預(yù)計(jì)至2028年出貨量將達(dá)6400MW，年均復(fù)合增速40%。

應(yīng)用需求

燃料電池技術(shù)具有環(huán)保、高能效、長(zhǎng)續(xù)航優(yōu)勢(shì)，多應(yīng)用在載貨及大型客車(chē)上，對(duì)安全性和可靠性要求高。因此，國(guó)家推出多項(xiàng)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)其安全性、循環(huán)壽命及測(cè)試效率等方面進(jìn)行規(guī)范，為產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展提供支撐。

相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

測(cè)試難點(diǎn)及解決方案

1.測(cè)試難點(diǎn)（燃料電池EIS測(cè)試原理模型）

燃料電池內(nèi)阻包括直流內(nèi)阻DCIR、交流內(nèi)阻ACIR和電化學(xué)阻抗譜EIS，是衡量燃料電池性能的關(guān)鍵指標(biāo)之一。EIS測(cè)試包含了DCIR和ACIR測(cè)試，三種阻抗關(guān)系如下圖所示：

行業(yè)通常簡(jiǎn)化燃料電池測(cè)試等效模型如下：

由上圖可知，電路原理簡(jiǎn)化為：DCIR=RΩ+Rct+Rw，ACIR=RΩ，EIS為寬頻的復(fù)阻抗，EIS需要在復(fù)數(shù)域進(jìn)行測(cè)量，回路帶載正弦波形，頻率范圍0.01Hz-20kHz,峰值幾十安培到幾百安培，通過(guò)繪制cole-cole曲線得到EIS值。

復(fù)雜的測(cè)試過(guò)程增加了測(cè)試難度，完善的燃料電池測(cè)試方案尤為重要。

2.解決方案

燃料電池EIS測(cè)試需要用到波形發(fā)生器、電子負(fù)載、電化學(xué)工作站等多種測(cè)量設(shè)備。根據(jù)實(shí)際燃料電池測(cè)試需求，通過(guò)波形發(fā)生器產(chǎn)生小幅正弦電勢(shì)信號(hào)，結(jié)合電子負(fù)載外部波形拉載功能，控制回路實(shí)際正弦拉載波形，電化學(xué)工作站進(jìn)行中控與分析，最終得到EIS測(cè)量值。這個(gè)測(cè)試方案中，存在設(shè)備成本較高、測(cè)試效率低、可靠性差、測(cè)試品質(zhì)一般等情況，目前艾諾儀器大功率直流電子負(fù)載AN23600E系列有針對(duì)性的推出SWD模式功能，有效的解決了行業(yè)難點(diǎn)，具體對(duì)比分析如下圖所示：

產(chǎn)品介紹

艾諾儀器深耕測(cè)試行業(yè)多年，針對(duì)燃料電池在生產(chǎn)測(cè)試過(guò)程中的難點(diǎn)，推出專(zhuān)用大功率直流電子負(fù)載AN23600E系列。該負(fù)載具有測(cè)試速度快、精度高、負(fù)載適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，可大幅度提升燃料電池的測(cè)試效率。

艾諾電子負(fù)載SWD實(shí)測(cè)波形

結(jié)語(yǔ)

艾諾大功率直流電子負(fù)載AN23600E系列采用全新一代數(shù)字控制器，內(nèi)置五大基本模式以及七大進(jìn)階模式，同時(shí)提供了序列化功能，滿(mǎn)足使用者的編程、自動(dòng)化測(cè)試等多種需求。該產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于燃料電池、電網(wǎng)儲(chǔ)能、充電樁、光伏、新能源汽車(chē)OBC、伺服/服務(wù)器等領(lǐng)域，能夠高效解決行業(yè)測(cè)試難點(diǎn)，在眾多標(biāo)桿客戶(hù)的研發(fā)生產(chǎn)測(cè)試中獲得一致好評(píng)。