工作原理

• PEMFC 主要依賴一種特殊的聚合物膜，其表面涂有高分散的催化劑顆粒，形成膜電極組件（MEA）。
• 當氫氣作為燃料進入陽極時，在催化劑的作用下，氫氣分子被氧化為質子（H?）和電子（e?）。
• 質子通過 PEM 向陰極移動，而電子則通過外部電路流向陰極，形成電流。
• 在陰極，氧氣作為氧化劑，在催化劑的作用下與質子和電子結合生成水，完成電化學反應。

技術參數

測試項目

• 零下貯存試驗：評估電池在低溫下的貯存性能。
• 零下啟動試驗：測試電池在低溫下的啟動性能。
• 濕度循環試驗：模擬不同濕度環境對電池性能的影響。

試驗設備

• 涉氫環境艙：用于提供安全的氫氣測試環境。

測量儀器精度

• 儀器精度：根據不同的測量參數，儀器精度有所不同。例如，氣體流量測量的精度可達到 ±1% 讀數或 ±0.1% 滿量程，壓力測量精度可達到 ±0.5% 滿量程，溫度測量精度可達到 ±0.5℃。

雙極板涂層和材料因素的影響

• 雙極板涂層：不同的涂層材料和工藝對電池性能有顯著影響。例如，采用特定的涂層可以提高雙極板的導電性、耐腐蝕性和氣體擴散性能，從而改善電池的整體性能和壽命。
• 雙極板材料：材料的選擇同樣關鍵。例如，使用高性能的金屬材料或復合材料，可以增強雙極板的機械強度和耐久性，同時減少材料對電池性能的負面影響，如降低接觸電阻、提高熱導率等，進而提升電池的工作效率和穩定性。

測試臺控制允許的最大誤差

• 輸入試驗：對測試臺的控制精度有明確要求，以確保測試結果的準確性。例如，測試臺的溫度控制精度可達到 ±1℃，氣體流量控制精度可達到 ±2% 設定值，壓力控制精度可達到 ±0.5% 滿量程。

電池組成

• 膜電極組件（MEA）：包括催化劑層、質子交換膜和氣體擴散層，是電池的核心部分，直接影響電池的性能和效率。
• 密封件：用于保證電池的氣密性，防止氣體泄漏。
• 流場板：引導氣體在電池內部的分布，確保氣體與電極的良好接觸。
• 電流集流體：收集和傳導電流。
• 夾持端板（端板）：用于固定電池組件。
• 緊固件：確保電池組件的緊密連接。
• 溫控裝置：維持電池在適宜的工作溫度范圍內。

測試平臺

• 必要設備：包括電源、負載、氣體供應系統、水管理系統、數據采集系統等，以滿足電池測試的各種需求。
• 示意圖：提供了測試平臺的結構示意圖，幫助用戶了解設備的布局和連接方式。
• 測試臺控制允許的最大誤差（輸入試驗）：對測試臺的控制精度有明確要求，以確保測試結果的準確性。例如，測試臺的溫度控制精度可達到 ±1℃，氣體流量控制精度可達到 ±2% 設定值，壓力控制精度可達到 ±0.5% 滿量程。

測量

• 儀器精度：根據不同的測量參數，儀器精度有所不同。例如，氣體流量測量的精度可達到 ±1% 讀數或 ±0.1% 滿量程，壓力測量精度可達到 ±0.5% 滿量程，溫度測量精度可達到 ±0.5℃。
• 測量儀器和測量方法：規定了測量儀器的類型、精度和校準要求，以及具體的測量方法，如電化學阻抗譜、循環伏安法等。
• 測量單位：明確了各項測量參數的單位，確保數據的一致性和可比性。

氣體組成

• 燃料組成：通常為高純氫氣，純度可達 99.99% 以上，可含有少量的雜質氣體，如 CO、CO?、H?O 等，但雜質含量需控制在一定范圍內，以避免對電池性能產生不良影響。
• 氧化劑組成：一般為空氣或純氧，氧氣純度可根據測試需求進行調整。

試驗準備

• 標準試驗條件：規定了試驗的標準環境條件，如溫度、濕度、壓力等，以及電池的初始狀態要求。
• 環境條件：對試驗環境的溫度、濕度、氣流等條件進行規范，以確保試驗結果的可重復性和可靠性。
• 數據采集頻率：根據不同的測試項目和要求，設定合適的數據采集頻率，以獲取準確的試驗數據。
• 可重復性和再現性：明確了試驗的可重復性和再現性要求，確保不同次試驗結果的一致性和可靠性。
• 試驗樣品數量：規定了試驗所需的電池樣品數量，以滿足統計分析的要求。
• 惰性氣體或測試氣體進行氣路氣密性檢查：在試驗前，使用惰性氣體或測試氣體對氣路系統進行氣密性檢查，確保氣體系統的密封性。
• 初始活化和穩態檢查：對電池進行初始活化處理，使其達到穩定的工作狀態，并進行穩態性能檢查，以確保電池的正常運行。
• 關機：規定了試驗結束后的關機程序，以確保電池的安全停機。
• 再活化：在電池長時間停機后，需要進行再活化處理，以恢復電池的性能。

產品特點

• 高精度測量：先進的傳感器和測量技術確保數據的高精度和高可靠性，為電池性能評估提供準確依據。
• 多樣化測試功能：具備豐富的測試功能，可進行多種試驗項目，全面評估電池性能。如能測量電池的電流-電壓特性（極化曲線）、進行循環和線性掃描伏安法測試、開展電化學阻抗譜分析等，從而深入了解電池在不同條件下的運行狀態和性能變化。
• 嚴格的安全標準：遵循嚴格的國內和國際安全標準，如 GB/T 28817-2022，確保設備操作安全可靠，保障操作人員和設備的安全。
• 實時數據采集與分析：強大的數據采集系統能夠實時記錄和分析測試數據，提供詳細的性能報告和數據圖表，幫助用戶快速了解電池性能和優化設計。通過及時的數據反饋，用戶可以迅速對電池的設計和運行參數進行調整，以提升電池的性能和效率。
• 靈活的配置選項：可根據不同的測試需求進行靈活配置，滿足各種研究和開發要求。用戶可以根據具體的實驗需要，選擇不同的測試模塊、傳感器和配件，構建適合自己的測試平臺，從而實現對不同類型和規格的聚合物電解質燃料電池的全面評估。