盘点：高效简便的测试燃料电池

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图片和制造质燃料电池需要表征设备并测试设备性能。对于备用电站和汽车，燃料电池堆叠组装以满足应用所需的功率要求。这些堆叠可以产生高功率；因此，燃料电池的表征和测试要求高功率电源和电子负载。燃料电池堆可以提供超过W的电力。EA不仅制造大功率直流电源和负载，而且这些产品还具有简化燃料电池的模拟、表征和测试任务并提高测试效率的功能。光伏模拟电源的相关资讯可以到我们网站了解一下，从专业角度出发为您解答相关问题，给您优质的服务！https://www.elektroautomatik.cn/software/ea-power-control/

测量燃料电池电阻
图1显示燃料电池的简化模型。燃料电池效率比较重要的参数之一是其欧姆电阻，它决定了燃料电池输出中的功率损耗。公认的测量燃料电池电阻的技术涉及一种扰动法，其中燃料电池负载产生ΔI；测量得到ΔV（或ΔU）。然后，燃料电池电阻为ΔVΔI。ΔI可以很大，就像电流中断法一样，在这种方法中，电流瞬时关闭，从而使燃料电池电阻上的电压降为0V。另一种方法在电池上产生小的交流扰动，并在一个或多个频率上进行电压测量。这两种方法产生不同的结果。电流中断法产生的电阻比高频法高，这是由于大扰动在多孔电极中产生的额外电压所致。交流扰动技术对燃料电池的干扰比较小。我们认为，用这种方法确定燃料电池电阻，得出的结果更接近于确定际的燃料电池电阻。






图1：燃料电池的简化模型



那么，如何创建表征燃料电池所需的ΔI您需要一个电子负载，并且能够使用不同频率的交流信号来改变其恒定电流输出。您可以将负载和波形发生器连接在一起。波形发生器通常是低功率设备，所以测试包含多个燃料电池的燃料电池堆会有问题。您可以通过偏置器将波形发生器连接到电子负载；但是，偏置器是低功率部件，主要用于RF应用。将低功率波形发生器连接到高功率电子负载是一项挑战。我们通过将波形发生器集成到负载中，以我们的ELR电子负载战胜了这一挑战。您不必担心外部连接以及如何使波形发生器免受高功率的损坏。波形发生器输出正弦波、角波、方波、梯形波、斜坡波和任意波形。使用ELR负载，您可以创建任何类型的动态负载，包括用于燃料电池电阻表征的直流电流吸入正弦扰动。


此外，ELR负载及其内部波形发生器可使受测燃料电池在性能和耐久性测试中承受更大范围的动态负载变化。在不同的占空比下，负载会对燃料电池造成较大的阶跃负载变化。


模拟燃料电池的际逆变器或DC-DC转换器测试
既然已经对燃料电池进行了表征，那么同样配有内置波形函数发生器的PSB系列电源可以模拟燃料电池的输出。使用模拟的燃料电池，可以在比较真的条件下测试备用电源或汽车DC-DC转换器等设备的逆变器。只需使用EA电源控制软件中的函数发生器应用程序。输入关键电压和电流参数，函数发生器应用程序使PSB电源能够模拟燃料电池堆的输出。图2显示燃料电池表的窗口，该表显示燃料电池特性V-I曲线并定义燃料电池输出。在比较大电压下，燃料电池输出主要由电动效应决定。在曲线的中心部分（直线），燃料电池的欧姆电阻决定了输出特性。在曲线的高电流-低电压部分，指数特性定义为能量消耗速度比氢气和氧气扩散到阳极和阴极以提供能量的速度。


模拟的燃料电池输出可以测试逆变器或DC-DC性能，因为这些负载消耗低电流和高电流。结果表明，在燃料电池电压变化的情况下，负载能够很好地保持其输出。幸运的是，测试逆变器和DC-DC转换器需复杂的外部可变电阻测试设置。您只需一个PSB系列电源即可。






图2显示的函数发生器应用程序与燃料电池表



节省额外和更高的电源和负载
PSB电源和ELR电子负载宽范围可提供大范围的电压输出输入和电流输出输入。宽范围允许电源或负载在全功率时输出（消耗）大范围的电压和电流。图3显示宽范围电源的输出特性与固定范围电源的输出特性的比较。例如，1W固定范围电源在A时的比较大输出为0V；而1W宽范围电源可以在5A时输出0V，在0A时输出V。因此，宽范围电源可以提供更大范围的电压和电流。如果您需要0V以上的电压或A以上的电流，则需要更高功率的固定范围电源。这需要更多的费用和更大的设备。而单个宽范围电源，就可以灵活解决更多测试应用。使用固定范围电源可能需要不同的电源进行不同的测试。当您需要新的电源或负载时，请考虑宽范围电源。






图3与固定范围输出电源相比，宽范围电源的电压和电流输出范围更广



节能降温
ELR系列电子负载和PSB系列双向（拉电流和灌电流）电源均能以96%的出色效率吸收功率并将其输送回电。当您使用ELR负载或PSB电源的灌电流功能时，这两种设备中的高效逆变器可提供回馈式能量回收，从而大大降低您的电力成本。将吸收的能量返回到电可以节省设备的冷却需求，这些设备的输出和吸收功率高达W。设备需要运行更安静的低容量风扇和更少的冷却基础设施来维持安全的工作温度。受益于较低的电力成本和环保知识。


在任何自动化测试环境中工作
EAPSB电源和ELR负载提供多种接口，可在多种测试环境中轻松进行通信和控制。PSB系列电源和ELR负载具有USB和E标准接口，可简化与PC的连接。通过选配的MB和P接口，这些设备可以方便地通过可编程逻辑控制器(PLC进行控制。通过CAN接口，设备可以接入汽车控制系统。这比其他电源和电子负载制造商提供的设备灵活性更强。


或手动操作
电源和负载配有一个彩色触摸显示屏，显示所有的编程和测量值。此外，您只需学会操作两个控制旋钮。对于全球范围内的使用，您可以选择显示器以以下四种语言之一显示：英语、德语、俄语或中文。使用母语工作可以缩短操作设备的学习时间，使您更适应设备。


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