エネルギーの未来はMEAから始まります。
燃料電池を正確かつ安全、そして再現性高く試験し、最高の効率と革新力を実現します。
H2FC試験ベンチシリーズは、個々のセル、スタック、あるいは燃料電池システム全体を、実環境に近い、安全性が極めて重要かつ高精度な条件下で試験するために開発されました。このプラットフォームは、モジュール式のガス調製、柔軟な湿度・温度制御、強力な診断手順、そして一貫したSIL2準拠の安全コンセプトを統合し、汎用的な試験システムを形成しています。自動化されたシーケンス、高感度な計測・制御技術、そして包括的なデータ収集機能を備えたH2FC試験ベンチは、単一セルから複雑なシステムに至るまで、最新の燃料電池アーキテクチャの分析、検証、およびさらなる開発に理想的な環境を提供します。
優位性
- モジュール式で柔軟性が高い：単体セルおよび小型燃料電池スタックに対応
- 大型スタックおよびシステム向けのカスタマイズされた試験台ソリューション
- 精密なパラメータ設定：湿度、圧力、温度、体積流量
- 完全自動化：シーケンスエディタ、24時間365日稼働、リアルタイム制御
- 包括的な診断機能：分極曲線、EIS、セル電圧モニタリング
用途
- 新しいMEA材料および触媒の研究開発
- スタックおよびシステムの性能および耐用年数試験
- 自動車用燃料電池：負荷サイクル、スタート・ストップ、加速劣化試験
- 定置型燃料電池（連続運転、湿度・温度サイクル）
- 品質試験、比較試験、量産開発、およびバリデーション
スタックからシステムレベルまで、安全な試験を実現。
実際の燃料電池条件を再現する高精度ガス流量制御
H2FCは、単セルおよびスタック試験向けに完全に制御された環境を提供します。水素および空気の精密な供給に加え、オプションで酸素、窒素、さらには不純物ガスにも対応可能です。本システムでは、湿度・圧力・温度・流量を精密に制御することにより、乾燥した高温環境から湿潤な低温条件まで、さまざまな燃料電池の運転状態を正確に再現できます。
動的加湿機能、高感度ガスマスフローコントローラー、安定した温度制御により、その場特性評価、劣化・耐久試験、汚染および再生試験を実施するための基盤を提供します。これにより、開発者は反応活性、オーム損失、拡散損失、さらには最新の燃料電池における劣化メカニズムについて深い知見を得ることができます。
特長:
- H₂、空気、N₂、O₂、不純物の精密なガス供給
- 動的調整が可能な湿度制御
- その場特性評価、劣化・耐久試験、汚染および再生試験に対応
- 研究開発のための現実的な燃料電池条件
燃料電池の特性評価手法
MEAおよびスタックのその場評価
- 慣らし運転／活性化：安定かつ再現性のあるセルおよびスタックの性能を得るための初期調整。
- 分極曲線：さまざまな動作条件（温度、圧力、湿度、酸素濃度）下でのセル性能の測定。
- 線形掃引ボルタンメトリー（LSV）：膜の気密性および完全性を評価するための水素クロスオーバー電流の測定。
- サイクリックボルタンメトリー（CV）：電気化学的に活性な表面積（ECSA）、二重層容量、および水素クロスオーバーの測定。
- 電気化学インピーダンス分光法（EIS）：抵抗および時定数の分析により、制限プロセス（電荷移動、拡散、膜抵抗など）を特定します。
- 制限電流密度（iLim）：酸素拡散抵抗（マクロおよびマイクロ細孔）の測定。
- CO法（ストリッピング、置換、容量）：ECSAの精密な特性評価、触媒およびカーボン上のアイオノマー分布および被覆率の分析。
- 劣化およびエージング試験
劣化およびエージング試験
- 加速ストレス試験（AST）：触媒、担体、および膜の加速エージング試験（例：電位サイクル、負荷サイクル、OCV試験）。
- ドライブサイクル：実用条件下での劣化挙動を調査するための現実的な負荷サイクル。
汚染および再生試験
- 汚染試験：気体（CO、NH₃ など）および溶存（金属イオンなど）不純物に対する耐性および再生性の調査。
- 再生：汚染後のセル性能を回復するためのプロトコル（エアブリーディング、N₂ パージ、水洗浄など）
主な特長：
- 長寿命化試験、負荷試験、スタート・ストップ試験に最適
- 監視不要の安全な24時間365日自動運転