燃料电池极化特性曲线的测试方式(燃料电池的极化曲线可分为哪些区域)
如何用电子负载测量燃料电池特性曲线
看下资料吧,楼主
电源:输出最大电压高于电池浮充电压,电流一般2倍于容量。
电子负载:电压高于被测电池和电源,功率大于电池的电压乘以电流的2倍积。
可选费思电池充放电相关配件自动完成电池充放电接线切换
PC机一台,数采一台(建议使用,用来监控电池充放电时电压的变化特性。)
原则:所选仪器的电压、电流和功率的上限值均需大于电池的相关参数。
动力电池即为工具提供动力来源的电源,多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提供动力的蓄电池。多采用阀口密封式铅酸蓄电池、敞口式管式铅酸蓄电池以及磷酸铁锂蓄电池。
电池的主要参数有 标称电压 电池内阻 电池容量 输出能力
一、电池放电参数测试
准备:负载 电池 电脑 测试线(两对)远程联机线
(本测试针对手动操作,查看界面,一键完成)
接线如图1:
1、电池内阻测试:
电池的内阻是指电流通过电池内部时受到的阻力。它包括欧姆内阻和极化内阻,极化内阻又包括电化学极化内阻和浓差极化内阻。电池的内阻不是常数,在充放电过程中随时间不断变化(逐渐变大)。
行业应用中,动力电池内阻的精确测量是通过直流放电法来进行测量的的。
直流放电内阻测量法。
根据物理公式R=V/I,测试设备让电池在短时间内(一般为5~18秒)强制通过一个很大的恒定直流电流(目前一般使用0.5C/1C/2C/4C等大电流值进行测量),测量此时电池两端的电压降,并按公式计算出当前的电池内阻。
因本次测试对象为动力电池,其在工作过程中一般都是以大电流的形式工作,此时对电池的内阻要求就非常高,为不在这里保证内阻的测量精度我们选择利用电子负载对电池进行直流放电法来测量。具体测试如下:
为避免在测试过程中因线路损耗造成产生测量误差我们采用四线制测量(两根电流控制线、两根采样线以作线损补偿),接线如图1。
线材要求:电流线服从电流国标要求,采样线无要求,联通即可。
电池内阻测试接线图如图1。
具体操作如下:
连接好待测电池和测量仪器电子负载;
1)进入负载电池内阻测试界面,shift+3;
2)设置被测电池的放电电流,设置例如2C(这个根据要求测量相关电流)。 ;
3)按下开始按钮开始测试,负载屏幕将显示被测电池的内阻。
4)有相对应功能,测试方法及设置跟手动相同。
注:因为要测量的电池的内阻很小,线路的电阻就要考虑进去了。一条短短的从仪器到电池的连接线本身也存在电阻(大约也是毫欧级),还有电池与连接线的接触面也存在接触电阻,这些因素必须都在仪器的内部事先做好误差调节。
2、电池容量测试:
电池容量是电池性能的重要性能指标之一,它表示在一定条件下(放电率、温度、终止电压等)电池放出的电量,即电池的容量,通常以安培、小时为单位(简称安时,以A.H表示,1A.h=3600C)电池容量C的计算式为C=∫t0It1dt (在t0到t1时间内对电流I积分). 在某一放电率下于25℃放电至终止电压所提的最低限度的容量是设计与生产时的规定的电池的容量,这叫做某一放电率RH的额定容量。电池容量一般以AH(安培小时)计算,放电电池(恒流)I×放电时间(小时)T 。
恒流放电测试容量:
1) 连接好电子负载与被测电池之间的测试线,本处采用四线制测量,接线如图
2) 电子负载进入电池容量测试界面shift+4,
3)根据被测电池设置放电电流, 本次测试设置为80安培(根据测试要求0.5C/1C/2C/4C)。
4)设置终止电压(电池放电截止电压),
5)开始测试,
6)有相对应功能,测试方法及设置跟手动相同。
3、电池输出电流(电池保护板ocp点测试,于电池相连时测试):
1)连接好电子负载与被测电池之间的测试线,本处采用四线制测量,接线如图
2)电子负载进入OCP测试界面shift+5
3)根据被测电池设置起始电流, 本次测试设置为20安培。
4)设置步进电流,(电流增量)
5)设置终止电压(稍低于电池保护板低压保护点),
6)设置步进时间(时间间隔),
7)设置电流最大值(稍大于电池保护板过流值),
8、开始测试,
9)有相对应功能,测试方法及设置跟手动相同。
4、电池放电其他测试:
脉冲放电:模拟电池使用在比如直流电机控制板的环境。
测试方法:测试,使用动态功能,监控容量和电压曲线。
工况模拟:模拟实际使用状况。
测试方法:测试,使用序列功能,模拟实际工况状态测试。循环测试,保护板保护稳定性测试。
燃料电池内阻
燃料电池内阻是个重要的测试指标,它是衡量电子传导难易程度的主要标志,也是决定电堆发电效率的关键参数。燃料电池内阻能反应内部温度、湿度等重要参数的变化,通过对燃料电池内阻进行在线测试,可以获取电堆运行的实时动态信息,便于对燃料电池进实时监控和健康诊断,这对提高燃料电池耐久性具有非常重要的意义。
燃料电池内阻测试方法如下:
(1)电流阻断法
电流阻断法是当前使用zui广泛的一种测量燃料电池内阻的方法,这种方法在用于测试燃料电池之前普遍用于测试蓄电池的内阻。这种测试方法容易实现,但要频繁世切断燃料电池的电流,会严重影响燃料电池的寿命。
(2)电化学阻抗谱法
电化学阻抗谱法是以小振幅的正弦电流信号(一般为燃料电池输出电流的5%)作激励燃料电池进行扰动,然后测定其响应信号的测量方法。这种方法需要用到电子负载与频谱分析仪,也是一种比较理想的有效的测试方法。
金属腐蚀的极化曲线怎么测?
什么是金属电化学腐蚀中的极化曲线
电流通过电极时可使电极电位发生偏离,通过电流越大,电极电位偏离程度越大。为了准确了解电极电位随着过电流的密度变化而变化的情况,人们常利用电流-电位图,这种表示电极电位和极化电流之间关系的曲线称为极化曲线。
设想连接腐蚀电池的阳极a
和阴极c
的外电路有一无穷大的电阻r。在电池接通后用控制电流i,改变电阻r
的方法测量电极电位就可以作出极化曲线。腐蚀装置作用图见图2-9。当腐蚀电池处于断路时,两极的电位分别为起始电位e0,a和e0,c,当逐渐减小外电路电阻时,腐蚀电流将逐渐增大。假如电极不发生极化作用,当腐蚀电池内电阻、外电阻减小到趋向于零时,腐蚀电流则要趋向无穷大。但实际上并非如此,当电阻r逐渐减小时,腐蚀电流要增大,由于极化作用,阳极电位由负向正变化,阴极电位由正向负变化,使电池中有电流通过时电位差明显小于起始电位差,其稳定电流i稳小于i始。
[img]求助大神测试燃料电池iv极化曲线
看资料吧楼主
电源:输电压高于电池浮充电压电流般2倍于容量
电负载:电压高于测电池电源功率于电池电压乘电流2倍积
选费思电池充放电相关配件自完电池充放电接线切换
PC机台数采台(建议使用用监控电池充放电电压变化特性)
原则:所选仪器电压、电流功率限值均需于电池相关参数
力电池即工具提供力源电源指电汽车、电列车、电自行车、高尔夫球车提供力蓄电池采用阀口密封式铅酸蓄电池、敞口式管式铅酸蓄电池及磷酸铁锂蓄电池
电池主要参数 标称电压 电池内阻 电池容量 输能力
、电池放电参数测试
准备:负载 电池 电脑 测试线(两)远程联机线
(本测试针手操作查看界面键完)
接线图1:
1、电池内阻测试:
电池内阻指电流通电池内部受阻力包括欧姆内阻极化内阻极化内阻包括电化极化内阻浓差极化内阻电池内阻数充放电程随间断变化(逐渐变)
行业应用力电池内阻精确测量通直流放电进行测量
直流放电内阻测量
根据物理公式R=V/I测试设备让电池短间内(般5~18秒)强制通恒定直流电流(目前般使用0.5C/1C/2C/4C等电流值进行测量)测量电池两端电压降并按公式计算前电池内阻
本测试象力电池其工作程般都电流形式工作电池内阻要求非高保证内阻测量精度我选择利用电负载电池进行直流放电测量具体测试:
避免测试程线路损耗造产测量误差我采用四线制测量(两根电流控制线、两根采线作线损补偿)接线图1
线材要求:电流线服电流标要求采线要求联通即
电池内阻测试接线图图1
具体操作:
连接待测电池测量仪器电负载;
1)进入负载电池内阻测试界面shift+3;
2)设置测电池放电电流设置例2C(根据要求测量相关电流) ;
3)按始按钮始测试负载屏幕显示测电池内阻
4)相应功能测试及设置跟手相同
注:要测量电池内阻线路电阻要考虑进条短短仪器电池连接线本身存电阻(约毫欧级)电池与连接线接触面存接触电阻些素必须都仪器内部事先做误差调节
2、电池容量测试:
电池容量电池性能重要性能指标表示定条件(放电率、温度、终止电压等)电池放电量即电池容量通安培、单位(简称安A.H表示1A.h=3600C)电池容量C计算式C=∫t0It1dt (t0t1间内电流I积). 某放电率于25℃放电至终止电压所提低限度容量设计与产规定电池容量叫做某放电率RH额定容量电池容量般AH(安培)计算放电电池(恒流)I×放电间()T
恒流放电测试容量:
1) 连接电负载与测电池间测试线本处采用四线制测量接线图
2) 电负载进入电池容量测试界面shift+4
3)根据测电池设置放电电流 本测试设置80安培(根据测试要求0.5C/1C/2C/4C)
4)设置终止电压(电池放电截止电压)
5)始测试
6)相应功能测试及设置跟手相同
3、电池输电流(电池保护板ocp点测试于电池相连测试):
1)连接电负载与测电池间测试线本处采用四线制测量接线图
2)电负载进入OCP测试界面shift+5
3)根据测电池设置起始电流 本测试设置20安培
4)设置步进电流(电流增量)
5)设置终止电压(稍低于电池保护板低压保护点)
6)设置步进间(间间隔)
7)设置电流值(稍于电池保护板流值)
8、始测试
9)相应功能测试及设置跟手相同
4、电池放电其测试:
脉冲放电:模拟电池使用比直流电机控制板环境
测试:测试使用态功能监控容量电压曲线
工况模拟:模拟实际使用状况
测试:测试使用序列功能模拟实际工况状态测试循环测试保护板保护稳定性测试
燃料电池的极化曲线怎么测
method:tafel plot 首先通过开路电位监测得到自腐蚀电位(开路电位) 然后再上述方法中设置如下: 阴极(阳极)极化曲线测定: 起始电位(init E):自腐蚀电位值 终止电位(final E):自腐蚀电位值-150mV(阳极的为+150mV) 扫描速度:0.1mV-0.5mV/。
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