燃料電池測試方案
——艾德克斯電子負(fù)載零伏開始帶載
摘要:
燃料電池正成為未來電能一個(gè)非常高效、清潔的能源。與今天的傳統(tǒng)能源相比,燃料電 池具有許多值得關(guān)注的優(yōu)點(diǎn)。燃料電池的動(dòng)力來源于一種能夠從許多再生資源中提取的元素: 氫。從氫到電能的轉(zhuǎn)化不產(chǎn)生污染,而傳統(tǒng)發(fā)電方法不僅需要使用****燃料,還會(huì)造成 污染。這些特性是燃料電池成為未來汽車、商業(yè)、居住、移動(dòng)及其他許多電氣應(yīng)用的可行能 源的諸多原因中*重要的兩個(gè)。
引言:
什么是燃料電池?
所有燃料電池的基本工作原理都是相同的:將氫的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。但人們已經(jīng)研究 出數(shù)種不同類型的燃料電池技術(shù)。除了 PEM、PAFC 和 SOFC 之外,還有堿性燃料電池(AFC) 和熔融碳酸鹽(MC)燃料電池。其中 PEM 燃料電池因其相對較低的工作溫度和較高的效率而 廣泛用于汽車工業(yè)中。
但一個(gè)單體電池只能產(chǎn)生不超過 1V 的電壓,因此對于測試燃料電池之類的低電壓能源 來說測試設(shè)備存在著如何能夠在低電壓的狀態(tài)下帶載較大的電流的難題。
關(guān)鍵詞:燃料電池、低電壓、能源
艾德克斯測試方案介紹:
硬件需求: 如今的電子負(fù)載都存在內(nèi)部電阻,因而當(dāng)電流較大時(shí)對應(yīng)的*小帶載電壓也就越高。那
么如何能實(shí)現(xiàn)低電壓帶載甚至 OV 帶載呢? 這時(shí)我們需要一臺(tái)“輔助電源”,其作用是為了提供電子負(fù)載帶載不同電流時(shí)所能使負(fù)
載內(nèi)部晶體管工作在線性區(qū)的電壓,即*小工作電壓。 以艾德克斯 IT8811 電子負(fù)載為例,如圖 1.2 所示:
圖 1.1 IT8811 電子負(fù)載
圖 1.2 V-I 關(guān)系
從圖中明顯看出當(dāng)帶載電流越大時(shí),負(fù)載的*小工作電壓也就越高。想要實(shí)現(xiàn)電子負(fù)載的 OV 帶載,“輔助電源可以是很普通的穩(wěn)壓源,但參數(shù)上電流必須高于電子負(fù)載所要帶載的*大電流值。
方案架構(gòu): 了解到“輔助電源”的具體需求,下面我們來看看實(shí)現(xiàn)此測試方案的接線方式以及各項(xiàng)
注意點(diǎn),如圖 2 所示:
圖 2 接線方式圖
從圖 2 不難看出此測試方案接線方法,但必要的注意點(diǎn)在于電子負(fù)載的 remote sense 功能必須打開并且將正負(fù) sense 線接到燃料電池的正負(fù)極上。此項(xiàng)接法的目的是讓電子負(fù)載 sense 端采樣的電壓是燃料電池兩端的電壓,從而使電子負(fù)載面板顯示的電壓為真實(shí)的燃料 電池兩端的電壓,因此“輔助電源”的輔助電壓可以忽略不計(jì)。
注意事項(xiàng):
1、 由于“輔助電源”自身的電流噪聲會(huì)疊加到測試產(chǎn)品上,所以我們需要盡量選擇低噪聲 的“輔助電源”。
2、 電子負(fù)載必須選擇額定功率大于測試產(chǎn)品的功率和“輔助電源”的功率之和。例如:測 試產(chǎn)品的功率為 100W,我們選擇電子負(fù)載的額定功率為 100W 是不夠的,假設(shè)“輔助電 源”的功率是 50W,我們選擇電子負(fù)載時(shí)額定功率需要選擇為 150W 以上。
綜上所述,燃料電池以及低電壓產(chǎn)品測試過程中的難點(diǎn)在于 0V 或超低電壓進(jìn)行帶載測 試,艾德克斯所提供的測試方案,簡單便捷并且低成本,無需特殊的硬件支持即可實(shí)現(xiàn) OV 帶載。測試方案中所提及的電子負(fù)載以及“輔助電源”艾德克斯均可提供。