Sayfanın içeriğine git

Yakıt hücrelerinin test edilmesi

Yakıt hücrelerini test ederken, malzemelerin ve bileşenlerin karakterizasyonu, uzun vadede hidrojen yakıt hücrelerinin verimliliğini, performansını ve hizmet ömrünü sağlamak için önemlidir. Hizmet ömrü tahmini/kalite kontrolü ile ilgili olarak, özelliklerde zaman içinde ve ayrıca montaj sırasında meydana gelen değişiklikler ana test unsurlarıdır. Hem numune hazırlama, hem numune şekilleri hem de test prosedürü, standartlara veya bireysel müşteri gereksinimlerine göre tanımlanır.

Yakıt hücresi bileşenlerinin testi Montaj sürecindeki testler Uygun ürünler

a: Çift kutuplu plaka; b: Gaz Difüzyon Tesisleri (GDL); c: Polimer elektrolit membran (PEM)

Yakıt hücresi nedir?

Yakıt hücrelerikimyasal enerjiyi gaz halindeki hidrojenden elektrik, su ve ısıya dönüştürür. Motorlu taşıtlar gibi elektronik ürün sistemleri veya sabit elektrik santralleri için enerji sağlarlar. Enerji veya otomotiv endüstrilerinde kullanılan geleneksel teknolojilerle karşılaştırıldığında, yakıt hücreleri önemli ölçüde daha verimlidir, emisyon üretmez ve çok sessizdir.

Yakıt pilleri, kullanılan elektrolit ve elektrotlara göre farklı kategorilere ayrılır. Bunlar arasında polimer elektrolit membranlı yakıt hücreleri (PEMFC), özellikle otomotiv endüstrisi (orta ve ağır hizmet taşıtları) için en umut verici olanıdır. Katı oksit yakıt hücreleri (SOFC) ise daha çok sabit enerji depolamada kullanılmaktadır.

Yakıt pilleri için öncelikli araştırma ve geliştirme hedefleri, maliyet verimliliği, artan performans ve hizmet ömrünün uzatılması konularını içerir.

Bir polimer elektrolit membran yakıt hücresi (PEMFC), bir polimer elektrolit membran (PEM), katalizör katmanları (CL'ler), gaz difüzyon katmanları (GDL'ler), çift kutuplu plakalar ve contalar içeren bir membran elektrot düzeneğinden (MEA) oluşur.

Yakıt hücresi bileşenlerinin test edilmesi

Yakıt hücresi sistemindeki her bileşen için mekanik özellikler önemlidir. Yakıt hücrelerini test ederken, aşağıdaki bileşenlere odaklanılır:

  • Polymer-Elektrolyt-Membran (PEM),
  • Gaz difüzyon katmanları (GDL),
  • Çift ​​kutuplu plakalar ve contalar.

ZwickRoell çekme testi ve sürünme testi / dayanım testi, farklı ortamlarla veya farklı ortamlar olmadan, yapışma mukavemeti testi, 3 noktalı eğilme testi ve ileri yırtılma testi gibi çözümler sunar.

Yakıt hücresi bileşenlerinin mekanik stres altında test edilmesi

Montajdan sonra bileşenlerin, kombine bileşenlerin veya tüm yakıt hücresinin mekanik özelliklerinin geliştirilmesi, gerçek çalışma koşullarında hücre performansını anlamak için çok önemlidir. ZwickRoell, müşterilerin montaj basıncının yakıt hücresi bileşenlerinin mekanik özelliklerini (kalınlık, elektriksel özellikler ve hava geçirgenliği) değiştirme üzerindeki etkisini anlamasını kolaylaştıran yakıt hücresi test çözümleri sunar.

Montaj sürecinde yakıt hücrelerinin test edilmesi

Montaj karmaşık bir süreçtir. Montaj kuvveti ve çalışma sıcaklığının etkileşimi, bileşenler arasında eşit olmayan bir stres dağılımına yol açar ve bu da belirli bir derecede deformasyona yol açar. Düşük verimliliğe ve doğruluğa sahip montaj süreçleri, üretim maliyetlerinin artmasına neden olur.

Yakıt hücrelerini test etmek için ZwickRoell cihazlarının kullanılması yardımcı olur

  • montaj sürecini optimize etmek için
  • montaj kuvvetlerinin ve diğer gerilmelerin etkileşiminin etkilerini anlamak
  • montaj yükünü dinamik olarak ayarlamak
  • montajın otomasyonunu ayarlamak

Yakıt hücrelerini test etmek için uygun ürünler

Ek bilgi

Metaller üzerinde hidrojen etkisi / hidrojen kırılganlığı
Gaz halindeki hidrojenin depolanması ve taşınması alanındaki test gereksinimleri ve zorlukları
Bir hidrojen otoklavı (basınçlı hidrojen kabı) veya içi oyuklu numune teknolojisi kullanılarak basınçlı bir hidrojen ortamında hidrojen kırılganlığını ve test çözeltilerini değerlendirmek için standartlaştırılmış yöntemler
yere Metaller üzerinde hidrojen etkisi / hidrojen kırılganlığı
Kriyojenik sıcaklıklar altındaki testler
Kriyojenik malzeme testi, <120 K'nin (-153 °C) altındaki son derece düşük sıcaklıklarda gerçekleştirilir. Düşük sıcaklıklar, sıcaklık kontrol odaları, daldırma kriyostatları veya akış kriyostatları ile üretilir.
yere Kriyojenik sıcaklıklar altındaki testler
Top