行業(yè)背景

在雙碳背景下，國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合出臺《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》 指出將重點推進(jìn)氫能及燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)低碳化發(fā)展。據(jù)SPIR數(shù)據(jù)顯示，2023年我國氫燃料電池出貨量為690MW，預(yù)計至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、長續(xù)航優(yōu)勢，多應(yīng)用在載貨及大型客車上，對安全性和可靠性要求高。因此，國家推出多項法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，對其安全性、循環(huán)壽命及測試效率等方面進(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)

測試難點及解決方案

1.測試難點（燃料電池EIS測試原理模型）

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測試包含了DCIR和ACIR測試，三種阻抗關(guān)系如下圖所示：

行業(yè)通常簡化燃料電池測試等效模型如下：

由上圖可知，電路原理簡化為：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，通過繪制cole-cole曲線得到EIS值。

復(fù)雜的測試過程增加了測試難度，完善的燃料電池測試方案尤為重要。

2.解決方案

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

產(chǎn)品介紹

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

艾諾電子負(fù)載SWD實測波形

結(jié)語

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，同時提供了序列化功能，滿足使用者的編程、自動化測試等多種需求。該產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于燃料電池、電網(wǎng)儲能、充電樁、光伏、新能源汽車OBC、伺服/服務(wù)器等領(lǐng)域，能夠高效解決行業(yè)測試難點，在眾多標(biāo)桿客戶的研發(fā)生產(chǎn)測試中獲得一致好評。