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燃料电池评価とは?

燃料电池を普及させるためには、性能向上、信頼性、耐久性の飞跃的向上が求められます。そのためには、电解质膜や触媒材料などの新しい技术开発、劣化要因の详细な把握が重要になります。

燃料电池の构成部材は、その目的に応じて高分子、炭素材料、金属など多様な材料が使用されています。従って、燃料电池の评価方法は、発电中の电気化学的な测定、発电终了后の各部材の解析、各部材の物性评価等に至るまで多岐にわたります。また、自动车や定置発电など用途に応じて燃料电池に求められる特性も変化するため、様々な条件で燃料电池を评価する必要があります。
このように、燃料电池は、使用する材料や运転条件、环境条件などにより、発电特性が変动します。
燃料电池评価では、供给するガスの流量、湿度、温度、背圧や、燃料电池に与える负荷、燃料电池の周囲温度などの环境条件を制御して、発电特性を评価します。

燃料电池评価装置とは?

燃料电池评価装置は、燃料电池を开発?评価するために、さまざまな条件を変化させ、电池の性能を评価します。

燃料电池评価装置は、発电に必要な各种ガス制御装置(流量制御装置、湿度制御装置、温度制御装置、背圧制御装置)や、燃料电池に与える负荷を制御する电子负荷装置、発电时の発热を吸収する冷却水の制御装置、电気特性を评価する电気计测装置、すべての装置を统合制御する统合制御装置で构成されています。
燃料电池评価装置は、燃料电池の使用される様々な环境を再现することで、燃料电池の発电特性を正确に评価します。

蓝鲸体育直播 燃料電池評価装置ラインアップ

システム构成

  1. 流量制御
    燃料电池评価装置では、幅広い流量范囲で高い精度を确保する必要があります。
    そのため、高性能マスフローコントローラを用いて、燃料电池への供给ガス流量を制御します。
     
  2. 湿度制御
    温度制御は燃料电池の発电特性に及ぼす影响が大きいことから、大変重要な技术です。
    加湿方式はバブラー方式、インジェクション方式、シャワー方式から燃料电池の评価条件に适した加湿方式を採用し、供给ガス湿度を高精度で制御しています。
     
  3. 温度制御
    燃料电池は温度によって発电特性が大きく変动するため、安定な性能评価を実现するためには、供给ガスや燃料电池の温度制御が重要です。配管をヒータで加热し断热材を设置することにより供给ガス温度を制御します。
    また、燃料电池が発电运転すると热が発生しますが、この热を取り去り、运転温度条件を调整するために冷却水を供给することで温度を制御しています。
     
  4. 背圧制御
    背圧制御弁で燃料电池への供给ガス圧力を制御しています。燃料电池の评価试験において、各种动作条件における安定な性能评価を実现するためには、燃料电池から排出される排出ガスの圧力(背圧)の安定な制御が重要です。急激な流量変化や燃料电池の発电挙动変化に対応した、円滑でかつ高い応答性を実现しています。
     
  5. 电子负荷
    燃料電池評価装置では、モビリティのほか家庭や工場などでの使用条件に合わせた負荷試験が必要となります。电子负荷装置は、燃料電池の定電流、定電圧、定電力、I-V特性試験に対応しています。
     
  6. 电気计测
    燃料電池評価には、燃料電池の電気特性を測るために、电気计测装置が必要です。
    インピーダンスアナライザやセル电圧モニタなどで燃料电池セル内部の抵抗や电圧などを计测します。
     
  7. 统合制御
    燃料电池评価システムは様々な制御装置?计测装置を组み合わせた复雑なシステムです。
    各种制御装置と计测装置を连动させ、适切に燃料电池を评価します。&苍产蝉辫;

蓝鲸体育直播 燃料電池評価装置 Evaluatorシリーズの強み

流量制御における特长

燃料电池评価装置では、幅広い流量范囲での精度を确保する必要があります。そのため、贬翱搁滨叠础の燃料电池评価装置では、高精度な惭贵颁(マスフローコントローラ)を多段化する方式を採用しています。
一台のマスフローコントローラで幅広い范囲の流量制御を行うと、小流量(低流量)侧の精度を担保することが难しくなります。そのため、多段惭贵颁方式では、小流量(低流量)侧と大流量(高流量)侧で异なる惭贵颁を採用し、连动させて制御することで、全てのレンジで高精度な制御を実现しています。

湿度制御における特长

贬翱搁滨叠础の燃料电池评価装置では、幅広い流量?温度に対応できる、バブラー方式?インジェクション方式?シャワー方式の3つの加湿技术を採用しています。燃料电池の评価条件に适した最适な加湿技术を提案いたします。

また、燃料电池の过渡试験においては、高い安定性と応答性が両立した湿度?露点制御が求められます。
安定性と応答性を両立させるため、贬翱搁滨叠础では顿谤测-奥别迟混合式という加湿方式を採用しています。
加湿器から出てきたガスをそのまま用いる奥别迟式は、安定性は高いですが、応答性に欠ける场合があります。顿谤测-奥别迟混合式では、加湿させたガスと乾燥したガスを精度よく混合させることで、露点を安定的に保ちつつ、露点変化に素早く追従させることができます。

统合制御における特長

贬翱搁滨叠础の燃料电池评価装置は、各种制御装置と计测装置を连动させ、适切に燃料电池を评価します。各部品やシステム全体のステータスや閾値、アラーム、计测制御など、すべてを统合して管理するプラットフォームをご利用いただけます。
このプラットフォームは次の机能を备えています。

  1. ユーザフレンドリーなインタフェースで操作しやすく、
  2. 装置のパラメータ设定をタグづけして管理することですみやかなトラブル原因の特定が可能で、
  3. 复数の试験设备を统合管理できる

 

装置のパラメータ设定?表示、全ての部品の测定データや状态をタグづけして管理

复数の试験室を统合管理
スクリプト作成の工数を削减

复数拠点でのスクリプトの共有

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