燃料动力电池的工作原理

　　所有燃料电池的基本工作原理都是一样的：将氢气的化学能转化为电能。已经开发了几种类型的燃料电池技术。除了pEM、pAFC和SOFC之外，还有碱性燃料电池和熔融碳酸盐燃料电池。质子交换膜燃料电池由于其相对较低的工作温度和较高的效率而被广泛应用于小型汽车行业。图3显示了pEM燃料动力电池的运行模式。

　　因为单个电池只能有不超过1V的电压，大多数应用需要多个电池。由多个普通电池串联而成的燃料电池堆能够达成更高的功率输出。一些燃料电池堆包含数千个单电池，这些单电池能够产生车辆、商业和工业电力应用所需的高电压和高电流。

　　在研发(RD)应用中，燃料动力电池测试的目的是确定和优化能量输出特性，延长电池堆的运用年限和坚固性。在验证阶段，重要的目的是优化设计以进行大规模生产，并在不降低效率的情况下降低堆栈的总成本。对于研制应用，监控堆栈是为了确保它们适合设计规范。研究、研发或研制燃料电池的科学家和工程师需要各种测量、控制、解析和可视化工具来评估和验证燃料电池技术。燃料电池测试系统应精确监控数千次成百，测量，范围从氢燃料的流量、温度、压力和湿度到燃料动力电池组的输出电压和电流。

　　测试系统必须能够监测和控制燃料电池在各种条件下的运行，并准确地获得有关实时性能和运行特性的信息。测试系统还必须具有灵活的数据收集、监测和控制能力，以准确控制燃料电池的运行和测试。图4显示了Advanced Measurements开发的固体氧化物燃料动力电池测试系统。工程师们不断将新技术应用于测试，不断寻求可靠、准确和灵活的测试系统，以帮助缩短研发期限、提高质量和降低成本，从而开发下一代燃料电池。

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