日置科技吴胤舜:六项测量方案可助力氢能产业技术创新和升级
发布时间:2023-09-20 11:47:00

日置科技吴胤舜:六项测量方案可助力氢能产业技术创新和升级

图为日置(上海)科技发展有限公司研发经理吴胤舜作主题演讲

  “通过专业领先的测量解决方案,助力氢能产业实现技术创新和升级。”日前,日置(上海)科技发展有限公司研发经理吴胤舜在“2023氢能与燃料电池技术及应用国际峰会”论坛上,作题为《电性能检测技术在燃料电池和氢能行业的应用》的主题演讲时如是说道。

  2020年10月,日本首次提出低碳发展目标,即在2050年实现“碳中和”。同年12月,日本政府发布《2050年碳中和绿色增长战略》,为日本实现“碳中和”提出了相应的产业指导方向。吴胤舜表示,纵观“日本碳中和2050计划产业布局图”,日本在氢能产业链的布局涉及制氢、运输、储存、加氢以及终端的家用和汽车用的燃料电池等。未来,氢能将与电能并驾齐驱,构建庞大的能源网络。

  据吴胤舜介绍,日置集团创立于1935年,作为全球电力行业的领跑者,公司一直秉承测量无止境的理念,专注于电气测量仪器的研发和生产,为全球客户提供测量解决方案。基于在光伏、锂电汽车领域已具备成熟领先的测试方案,日置集团正将其复制到氢能领域。从浆料到出货,对比锂电池和燃料电池电解槽某些方面的相似性,日置集团推出六项检测技术涵盖氢能及燃料电池行业整个测试需求。

  一是,绿氢制备-光风发电端测试。吴胤舜表示氢电耦合作为一个热门话题,尽管受到广泛关注,但目前还处于技术初期。在行业内的发展还存在很多问题,例如可再生能源制氢量低、占比少,以及制氢端难适应风光能源的不稳定性和间歇性。针对上述问题,单纯的储能手段无法彻底解决,需要系统性的控制电解槽的开关与时延波动。想要提高可再生能源的性能,除了提升电解槽本身性能以外,还需要对风光系统进行实时监测,通过数据建立控制模型与实时电解槽优化。

  二是,浆料测试。吴胤舜表示,锂电池浆料决定电池最终的容量和性能。如果在前期制料的时候就能通过这个测试去判断浆料的好坏,那么可以节省大量的返工时间。相似的燃料电池和电解槽的隔膜,催化剂也决定了电池性能的好坏。因此,通过前期浆料测试,就能帮助我们更早地发现问题。

  三是,电阻测试。吴胤舜分别介绍了碳纸界面电阻测试、多层材料界面电阻测试、膜间绝缘测试、静态内阻测试四种测试方法的适用范围以及存在的不足。因此,大家可以根据自己的需求来选择相应的测试方法。

  四是,EIS测试。吴胤舜分别介绍了电化学工作站和激励负载的形式对燃料电池进行测试的过程,同时也指出测试中存在的缺陷,一是激励电流大对电堆的影响,激励电流小无法测得小信号;二是电流相位精度、偏差影响测试结果;三是国产大功率负载噪声过大影响测试。为了应对以上问题,吴胤舜表示,日置集团通过高分辨率的电压测试模块来保证小信号的测试问题,通过零磁通的传感器将电流产生的磁场进行抵消,保证电流在宽频范围内可以稳定准确地进行测试,同时也保证即使测出来的导线位于传感器不同的位置,结果也能保持一致。

  五是,电流分布测试。吴胤舜介绍了在燃料电池电解槽的运行过程中电池内部水含量过多或水含量不足都会导致严重故障,过去因为没有直接观测内部问题的手段,大多数通过仿真的形式或者事后分析的形式去解决问题。然而,现在通过电流分布就可以直观地看到发生故障的位置,进而改善材料和生产的内部结构。

  六是,能量流测试。吴胤舜表示,能量流测试是汽车行业比较成熟的测试方案。对于燃料电池汽车,专业的能量流测试可以帮助我们了解各系统的能耗以及能量的转化效率,进而做出针对性的改良设计。

  吴胤舜表示,随着全球脱碳零排放目标的提出,日置集团凭借专业的领先测量解决方案,通过全球七大区的海外分公司及合作伙伴,向客户普及正确的测量理念,为安全便捷的社会生产生活提供可创独创的测量解决方案。

  据吴胤舜介绍,中国总部日置(上海)测量技术有限公司成立于2007年,是日置集团全资子公司,旗下设有本土研发公司日置(上海)科技发展有限公司以及销售公司日置(上海)测量仪器有限公司。

  除上海以外,日置集团在北京、广州、深圳、成都等城市设有10个分公司及联络事务所,为中国轨交、电池和新能源、电子制造和光伏、半导体等众多行业提供日置品牌的测量仪器和本土技术服务,积极应对和助力高速发展的中国制造业实现创新研发和品质提升。

稿件来源: 电池中国网
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