日置科技吳胤舜：六項測量方案可助力氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng )新和升級
圖為日置(上海)科技發(fā)展有限公司研發(fā)經(jīng)理吳胤舜作主題演講
“通過(guò)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)先的測量解決方案，助力氫能產(chǎn)業(yè)實(shí)現技術(shù)創(chuàng )新和升級?！比涨?，日置(上海)科技發(fā)展有限公司研發(fā)經(jīng)理吳胤舜在“2023氫能與燃料電池技術(shù)及應用國際峰會(huì )”論壇上，作題為《電性能檢測技術(shù)在燃料電池和氫能行業(yè)的應用》的主題演講時(shí)如是說(shuō)道。
2020年10月，日本首次提出低碳發(fā)展目標，即在2050年實(shí)現“碳中和”。同年12月，日本政府發(fā)布《2050年碳中和綠色增長(cháng)戰略》，為日本實(shí)現“碳中和”提出了相應的產(chǎn)業(yè)指導方向。吳胤舜表示，縱觀(guān)“日本碳中和2050計劃產(chǎn)業(yè)布局圖”，日本在氫能產(chǎn)業(yè)鏈的布局涉及制氫、運輸、儲存、加氫以及終端的家用和汽車(chē)用的燃料電池等。未來(lái)，氫能將與電能并駕齊驅?zhuān)瑯嫿嫶蟮哪茉淳W(wǎng)絡(luò )。
據吳胤舜介紹，日置集團創(chuàng )立于1935年，作為全球電力行業(yè)的領(lǐng)跑者，公司一直秉承測量無(wú)止境的理念，專(zhuān)注于電氣測量?jì)x器的研發(fā)和生產(chǎn)，為全球客戶(hù)提供測量解決方案?；谠诠夥?、鋰電汽車(chē)領(lǐng)域已具備成熟領(lǐng)先的測試方案，日置集團正將其復制到氫能領(lǐng)域。從漿料到出貨，對比鋰電池和燃料電池電解槽某些方面的相似性，日置集團推出六項檢測技術(shù)涵蓋氫能及燃料電池行業(yè)整個(gè)測試需求。
一是，綠氫制備-光風(fēng)發(fā)電端測試。吳胤舜表示氫電耦合作為一個(gè)熱門(mén)話(huà)題，盡管受到廣泛關(guān)注，但目前還處于技術(shù)初期。在行業(yè)內的發(fā)展還存在很多問(wèn)題，例如可再生能源制氫量低、占比少，以及制氫端難適應風(fēng)光能源的不穩定性和間歇性。針對上述問(wèn)題，單純的儲能手段無(wú)法徹底解決，需要系統性的控制電解槽的開(kāi)關(guān)與時(shí)延波動(dòng)。想要提高可再生能源的性能，除了提升電解槽本身性能以外，還需要對風(fēng)光系統進(jìn)行實(shí)時(shí)監測，通過(guò)數據建立控制模型與實(shí)時(shí)電解槽優(yōu)化。
二是，漿料測試。吳胤舜表示，鋰電池漿料決定電池最終的容量和性能。如果在前期制料的時(shí)候就能通過(guò)這個(gè)測試去判斷漿料的好壞，那么可以節省大量的返工時(shí)間。相似的燃料電池和電解槽的隔膜，催化劑也決定了電池性能的好壞。因此，通過(guò)前期漿料測試，就能幫助我們更早地發(fā)現問(wèn)題。
三是，電阻測試。吳胤舜分別介紹了碳紙界面電阻測試、多層材料界面電阻測試、膜間絕緣測試、靜態(tài)內阻測試四種測試方法的適用范圍以及存在的不足。因此，大家可以根據自己的需求來(lái)選擇相應的測試方法。
四是，EIS測試。吳胤舜分別介紹了電化學(xué)工作站和激勵負載的形式對燃料電池進(jìn)行測試的過(guò)程，同時(shí)也指出測試中存在的缺陷，一是激勵電流大對電堆的影響，激勵電流小無(wú)法測得小信號;二是電流相位精度、偏差影響測試結果;三是國產(chǎn)大功率負載噪聲過(guò)大影響測試。為了應對以上問(wèn)題，吳胤舜表示，日置集團通過(guò)高分辨率的電壓測試模塊來(lái)保證小信號的測試問(wèn)題，通過(guò)零磁通的傳感器將電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行抵消，保證電流在寬頻范圍內可以穩定準確地進(jìn)行測試，同時(shí)也保證即使測出來(lái)的導線(xiàn)位于傳感器不同的位置，結果也能保持一致。
五是，電流分布測試。吳胤舜介紹了在燃料電池電解槽的運行過(guò)程中電池內部水含量過(guò)多或水含量不足都會(huì )導致嚴重故障，過(guò)去因為沒(méi)有直接觀(guān)測內部問(wèn)題的手段，大多數通過(guò)仿真的形式或者事后分析的形式去解決問(wèn)題。然而，現在通過(guò)電流分布就可以直觀(guān)地看到發(fā)生故障的位置，進(jìn)而改善材料和生產(chǎn)的內部結構。
六是，能量流測試。吳胤舜表示，能量流測試是汽車(chē)行業(yè)比較成熟的測試方案。對于燃料電池汽車(chē)，專(zhuān)業(yè)的能量流測試可以幫助我們了解各系統的能耗以及能量的轉化效率，進(jìn)而做出針對性的改良設計。
吳胤舜表示，隨著(zhù)全球脫碳零排放目標的提出，日置集團憑借專(zhuān)業(yè)的領(lǐng)先測量解決方案，通過(guò)全球七大區的海外分公司及合作伙伴，向客戶(hù)普及正確的測量理念，為安全便捷的社會(huì )生產(chǎn)生活提供可創(chuàng )獨創(chuàng )的測量解決方案。
據吳胤舜介紹，中國總部日置(上海)測量技術(shù)有限公司成立于2007年，是日置集團全資子公司，旗下設有本土研發(fā)公司日置(上海)科技發(fā)展有限公司以及銷(xiāo)售公司日置(上海)測量?jì)x器有限公司。
除上海以外，日置集團在北京、廣州、深圳、成都等城市設有10個(gè)分公司及聯(lián)絡(luò )事務(wù)所，為中國軌交、電池和新能源、電子制造和光伏、半導體等眾多行業(yè)提供日置品牌的測量?jì)x器和本土技術(shù)服務(wù)，積極應對和助力高速發(fā)展的中國制造業(yè)實(shí)現創(chuàng )新研發(fā)和品質(zhì)提升。
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