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3月30日，由勢(shì)銀（TrendBank）主辦、上海智能新能源汽車科創(chuàng)功能平臺(tái)有限公司聯(lián)合主辦、無錫市惠山區(qū)同惠新能源汽車創(chuàng)新研究院協(xié)辦的“2023勢(shì)銀氫電檢測(cè)產(chǎn)業(yè)大會(huì)”在上海嘉定喜來登酒店隆重舉行。
在開幕式上，武漢中極氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心有限公司技術(shù)總監(jiān)譚明波發(fā)表了題為《相得益彰的氫能測(cè)試與測(cè)試設(shè)備》的精彩演講。
圖片來源：勢(shì)銀能鏈
譚明波表示，測(cè)試離不開測(cè)試設(shè)備，優(yōu)秀的設(shè)備可以讓測(cè)試高效、穩(wěn)定、可靠，從而促進(jìn)行業(yè)的技術(shù)發(fā)展。測(cè)試設(shè)備的進(jìn)步也離不開對(duì)測(cè)試需求的不斷了解，兩者相輔相成、共同發(fā)展，相得益彰。
中極氫創(chuàng)成立于2017年6月，19年7月實(shí)驗(yàn)室投入運(yùn)用，20年8月獲得了CMA認(rèn)證，21年7月成功獲批湖北省氫能動(dòng)力產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)中心。今年2月，中極氫創(chuàng)順利通過了CNAS認(rèn)證。
作為獨(dú)立的第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)和專業(yè)的檢測(cè)設(shè)備生產(chǎn)商，中極氫創(chuàng)目前申請(qǐng)了近百項(xiàng)專利，已具備電堆、系統(tǒng)和零部件的測(cè)試臺(tái)研發(fā)生產(chǎn)能力，測(cè)試臺(tái)經(jīng)過檢測(cè)中心實(shí)驗(yàn)室和眾多客戶的長(zhǎng)期驗(yàn)證，獲得了行業(yè)的高度認(rèn)可。中極氫創(chuàng)同時(shí)具備了從電堆-系統(tǒng)-零部件的全方位檢測(cè)能力，截至目前已累計(jì)了超10萬小時(shí)的測(cè)試經(jīng)驗(yàn)。
據(jù)譚明波介紹，中極氫創(chuàng)電堆測(cè)試設(shè)備共分為五大類：?jiǎn)坞姵匦阅軠y(cè)試臺(tái)、短堆測(cè)試臺(tái)、電堆性能測(cè)試臺(tái)、電堆活化臺(tái)以及電堆氣密性測(cè)試臺(tái)。
其中，電堆活化臺(tái)正在驗(yàn)證階段，于去年開始研發(fā)，主要為了未來電堆的大規(guī)模批量生產(chǎn)活化測(cè)試，相比于同級(jí)別功率等級(jí)的性能測(cè)試臺(tái)，成本下降了一半，體積只相當(dāng)于同規(guī)格的性能測(cè)試臺(tái)的三分之一，這專門的活化臺(tái)活化電堆，可以將上臺(tái)架時(shí)間縮減至3~5分鐘，活化效率可以提升60%以上，大大節(jié)約時(shí)間和資源成本。
中極氫創(chuàng)的電堆性能測(cè)試臺(tái)包含工藝流體控制部分，數(shù)據(jù)采集部分，電子負(fù)載，配電與控制系統(tǒng)，軟件和安全管理系統(tǒng)。采用正向設(shè)計(jì)與測(cè)試數(shù)據(jù)優(yōu)化改進(jìn)相結(jié)合，通過理論建模，測(cè)試結(jié)果改進(jìn)優(yōu)化，設(shè)計(jì)了一套成熟的工藝系統(tǒng)開發(fā)軟件，通過在這個(gè)軟件輸入相關(guān)的需求參數(shù)，軟件會(huì)自動(dòng)計(jì)算出相關(guān)的一些零部件工藝數(shù)據(jù)，比如各管道對(duì)應(yīng)的管徑，加濕和熱管理水泵的揚(yáng)程/流量，加濕罐加熱器和管道加熱器功率等關(guān)鍵參數(shù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)我們?cè)O(shè)計(jì)PID圖，通過PID設(shè)計(jì)三維模型，指導(dǎo)生產(chǎn)。
通過多年努力，開發(fā)出一套具有非常實(shí)用的測(cè)試臺(tái)管理與測(cè)試軟件，在被測(cè)件管理系統(tǒng)中，可以新建、編輯、復(fù)制、導(dǎo)出測(cè)試項(xiàng)目。測(cè)試項(xiàng)目里具有被測(cè)件的基本信息，以項(xiàng)目號(hào)為索引，串聯(lián)起所有的測(cè)試數(shù)據(jù)，報(bào)警記錄和操作記錄，并且所有的數(shù)據(jù)查詢，數(shù)據(jù)導(dǎo)出，歷史曲線分析均以項(xiàng)目號(hào)為基礎(chǔ)。這大幅度提升了測(cè)試數(shù)據(jù)分析效率、方便樣品的全生命周期數(shù)據(jù)管理。
同時(shí)，軟件具有完善的安全保護(hù)，故障應(yīng)對(duì)機(jī)制，我們將故障類型分為4級(jí)并和軟件界面配色進(jìn)行關(guān)聯(lián)。沒有故障的時(shí)候界面為淺綠色，一般故障為藍(lán)色，稍微嚴(yán)重點(diǎn)的故障界面顯示為黃色，重大故障和緊急故障顯示為紅色。
具有完善、精確至毫秒的故障存儲(chǔ)記錄，能夠快速找到原始故障，排除寄生故障，快速分析故障原因，能夠在故障查詢和分析中提升效率。
圖片來源：勢(shì)銀能鏈
他以氫氣泄漏故障為例解說了其故障應(yīng)對(duì)的方式，氫氣探測(cè)器檢測(cè)到濃度超過安全閥值后，數(shù)據(jù)傳到控制器，在同一時(shí)間切斷氫氣供應(yīng)，關(guān)閉電子負(fù)載，關(guān)閉所有暴露在氫氣泄漏區(qū)域的電力，并打開柜內(nèi)的事故風(fēng)機(jī)進(jìn)行換氣強(qiáng)排，然后打開氮?dú)獯祾?，柜上的三色指示燈開始高頻閃爍提示有重大故障，軟件界面變成紅色提醒。這個(gè)時(shí)候事故管理模塊開始計(jì)算吹掃的時(shí)間，置換完成后自動(dòng)關(guān)閉氮?dú)獯祾?。同時(shí)測(cè)試臺(tái)會(huì)推送消息給管理員。
演講中，譚明波分享了中極氫創(chuàng)電堆活化的陰極饑餓法案例。采用恒流或者恒壓活化效率很低，通?；罨瓿尚枰?~4個(gè)小時(shí)，需要大量的水電氣資源，陰極饑餓法是將陰極空氣測(cè)的計(jì)量比降低，從而降低各單片電壓，快速提高催化劑活性的一種活化方法。相比傳統(tǒng)的恒流恒壓活化，采用陰極饑餓法結(jié)合恒流活化可以節(jié)約大約70%的活化時(shí)間，和80%的資源成本。在這個(gè)測(cè)試案例中，我們采用的是一個(gè)存放一個(gè)月的舊電堆，經(jīng)過7輪陰極饑餓活化后，性能提升1.8%。同樣存放一個(gè)月后采用恒流的活化方式，活化2小時(shí)性能提升1.6%。陰極饑餓活化方法需要電堆測(cè)試臺(tái)快速響應(yīng)，防止電壓反極從而損害電堆。
值得一提的是，中極氫創(chuàng)的自研150kW電堆測(cè)試臺(tái)根據(jù)客戶自定義工況進(jìn)行電堆耐久性試驗(yàn)，完成了某客戶80kW電堆1000小時(shí)的耐久性驗(yàn)證。
此外，在發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試設(shè)備方面，中極氫創(chuàng)的發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試臺(tái)能夠?qū)Πl(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行性能與耐久性測(cè)試，能夠?qū)y(cè)試臺(tái)和發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，處理，計(jì)算。并把數(shù)據(jù)，故障記錄，操作記錄等數(shù)據(jù)存進(jìn)數(shù)據(jù)庫(kù)，并實(shí)時(shí)顯示發(fā)動(dòng)機(jī)和測(cè)試臺(tái)的參數(shù)和狀態(tài)。同時(shí)，我們獨(dú)創(chuàng)了發(fā)動(dòng)機(jī)的標(biāo)定功能，提升發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)的效率，讓我們測(cè)試平臺(tái)成為一個(gè)燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)平臺(tái)。我們的發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試平臺(tái)由工藝與控制柜，電子負(fù)載，直流電源和軟件等4個(gè)部分組成。
值得關(guān)注的是，中極氫創(chuàng)零部件測(cè)試臺(tái)方面具備氫氣循環(huán)泵測(cè)試臺(tái)，引射器測(cè)試臺(tái)，空壓機(jī)測(cè)試臺(tái)，加濕器測(cè)試臺(tái)，氣密性測(cè)試臺(tái)的定制開發(fā)能力和許多案例。
其所有的零部件測(cè)試臺(tái)都基于一些實(shí)際的測(cè)試基礎(chǔ)反饋，能夠準(zhǔn)確模擬電堆的工況，讓零部件研發(fā)，生產(chǎn)過程測(cè)試能夠模擬與電堆以及其它零部件進(jìn)行匹配。
其零部件測(cè)試臺(tái)能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)、故障記錄以及操作記錄都存入數(shù)據(jù)庫(kù)，能夠?qū)α悴考_發(fā)過程中的所有測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，方便迭代更新，能夠?qū)悠穼?shí)現(xiàn)全生命周期的數(shù)據(jù)管理。總結(jié)而言，就是可實(shí)現(xiàn)深度定制，用最合適的方案貼合應(yīng)用場(chǎng)景。
文章來源：勢(shì)銀能鏈
