燃料电池堆性能测试是评估其电化学性能、耐久性及环境适应性的关键环节,需结合标准化测试方法与先进设备。下面是核心测试项目及技术要点:
1. 基础性能测试
极化曲线(I-V特性):通过改变负载电流测量电压变化,评估功率密度与效率。
阻抗谱(EIS):分析电化学界面反应与欧姆极化损失,优化电极设计。
极限电流测试:确定传质极限电流密度,验证气体扩散层性能。
2. 耐久性与稳定性测试
加速老化试验:模拟长期运行条件,测试性能衰减机制。
动态响应测试:评估瞬态负载变化下的电压恢复能力。
冷启动测试:验证低温(如-30℃)环境下快速启动性能,需控制气体预冷温度±2℃。
3. 环境适应性测试
气密性测试:测量阳极/阴极腔体泄漏速率,要求归一化至单位活性面积。
高低温循环:-40℃至85℃循环后,性能衰减需≤5%。
绝缘电阻测试:冷却液电导率≤5 μS/cm,确保安全隔离。
4. 专用测试设备
Greenlight G60测试仪:支持200W-2kW电堆测试,具备多量程电流(0-200A)与精密温控(±1℃)。
FEV测试系统:集成故障诊断功能,适用于复杂工况模拟。
5. 标准与规范
T/CSAE 388-2024:统一额定功率定义(单电池电压≥0.6V持续60min)及测试流程。
GB/T 20042.2-2023:补充气密性与绝缘电阻测试要求。
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