FC Test Station(FCED Series):FCED-P200
 
 
本公司之主要核心技術為:100W~12kW質子交換膜(Polymer Electrolyte Membrane, PEM)燃料電池組的設計與量產能力,以及燃料電池系統的設計技術,並且己成功將之應用於不同的產品,如電動機車,電動輪椅,可攜式(移動式)發電機。鑑於國內外對燃料電池的積極投入,特開發此全方位燃料電池研究測試機台FCED-P200,將多年開發燃料電池及系統的技術導入其設計中,有別於目前一般由純設備廠商製造的測試機台。
 

全方位燃料電池研究測試機台FCED-P200,是市面上唯一具有綜合燃料電池教學及系統研究功能的燃料電池測試機台。本公司為專業燃料電池設計製造公司,將多年開發燃料電池及系統的寶貴經驗運用其中,且已經在台灣、大陸、美國、日本、歐洲與加拿大申請專利。利用此一機台,除可以提供基本燃料電池特性研究(V-I-P性能曲線、壽命曲線)外,亦可進行實際燃料電池系統運作之實驗。此外,搭配本公司所編輯之燃料電池實驗教材,可做為各大專院校開設燃料電池課程之最佳教具與實驗機台。
 
產品第一主軸功能:
  單電池及電池組測試平台
主軸功能簡介:
可測試PEMFC單電池及電池組
可選配DMFC模組,進行DMFC測試
可拆換的電池組
搭配了一可拆換式的燃料電池組。透過其可拆換之特性,讓使用者
可實際了解燃料電池內部架構,並研究其關鍵材料
Labview操作介面
易監控操作的人性化軟體(Labview)介面
 
 
CV curve, AC Impedance
可選配電化學分析模組,進行CV與AC Impedance等分析
搭配精密穩定的加濕系統,提供95%RH以上的濕度
 
測漏壓力曲線圖
提供電池測漏裝置,並即時擷取記錄測漏資料
 
Voltage monitor curve
可個別監控每一個單電池電壓變化,確保安全操作及了解
氣體流量分佈之影響
可即時顯示及儲存電壓V,電流I,功率W,溫度T等數值
負載控制:固定電壓,固定電流
 
Tafel Test 與 Life Test Curve
可自動執行電池Tafel Test 和Life Test曲線的量測
提供精確及穩定的陽極和陰極流量控制
 
產品第二主軸功能:
燃料電池系統開發平台
整合燃料電池組、氫燃料供應模組、空氣燃料供應模組、加濕系統、流量/溫度/壓力監控單元與電力負載模組,呈現一套完整的燃料電池系統架構,是從事燃料電池系統研究及擬開發燃料電池終端應用產品者不可或缺的輔助工具。
 
主要特色:
硬體架構上特增設一冷卻散熱器,搭配本公司自製之薄膜式溼度交換器,以監控其系統操作溫度與溼度,探討燃料電池系統實際運作下之限制,並研究系統操作最佳化條件。
提供一套氫氣封閉管路控制單元,可實際監測氫氣消耗速率,探討燃料電池在不同操作電壓下之發電效率;另外在氫氣封閉管路操作下,衍生出相對應之『水管理』機制,透過氫氣封閉管路控制單元可研究最佳化之水管理條件。
搭配低壓金屬儲氫罐所組成之氫燃料供應模組,可研究燃料電池系統『電容量』之概念,並初步暸解燃料電池組放熱反應與低壓金屬儲氫罐吸熱反應間微妙之『熱交換』關係。
 
產品第三主軸功能:
燃料電池教育平台(含實驗教材)
鑑於目前市面上並沒有一套完整的燃料電池教育設備和實驗教材,即使是有教育器具,也只是理論的說明和應用,並沒有相配合的實驗教材,實無法提供學生或研究者一整體性的了解,更遑論要深化對燃料電池的研究.故本公司設計一燃料電池教育平台,配合實驗教材,讓使用者可以從了解燃料電池基本的原理與架構開始,進而學習燃料電池組及系統的操作條件,最終能設計出最佳化的燃料電池系統.
 
主要特色:
了解燃料電池組及系統之基本原理與架構
研究燃料電池系統之最佳化
探討燃料電池組及系統之操作條件
 
基礎課程
01. 了解PEMFC系統之基本架構
02. 操作燃料電池組拆解組裝
03. 了解PEMFC操作基本原理
04. 了解PEMFC系統相關操作參數
05. 訂定PEMFC放電性能曲線-Tafel Test & Life Test
06. 了解PEMFC操作之重要因素-水管理與熱管理
07. 了解PEMFC系統有關「封閉迴路」氫氣供應及電容量之概念
08. 認識及探討「薄膜加溼器」效率與溫度改變之影響
   
進階課程
09. 研究PEMFC「操作流量」對放電性能之影響
10. 研究PEMFC「操作溫度」對放電性能之影響
11. 研究在「封閉迴路」氫氣供應下之水管理最佳化條件
12. 研究PEMFC之最佳化條件-加濕瓶(bubbler)
13. 探討PEMFC在ON/OFF負載轉換條件下之電壓變化
14. 比較PEMFC系統在不同負載操作下放電效率與電容量變化之關係
15. 研究PEMFC之最佳化條件-薄膜加濕器(Membrane Humidifier)
16. 研究PEMFC系統「乾燥化」原因及修復方法
 
規格表:
基本:
尺寸:W100xH170xD80(cm)
電源:220V AC單相20A
重量:約150Kg
 
壓力控制系統:
氣源供給壓力:50psig~100psig
備壓閥:材質 SUS 316,壓力範圍 1~30 psig(選配)
 
燃料流量控制系統:
氫氣:流量範圍1~10 SL/min,流量設定精度±0.3% F.S. ±0.8% rate,反應時間<1秒
空氣:流量範圍1~30 SL/min,流量設定精度±0.3% F.S. ±0.8% rate,反應時間<1秒
氧氣:流量範圍1~10 SL/min,流量設定精度±0.3% F.S. ±0.8% rate,反應時間<1秒(選配)
電性控制系統:

電子負載
電壓:1~80V,電流0~60A,功率300W,控制模式:定電壓,定電流
定電壓模式:解析度:≦0.02V,精確度:≦0.05%+/-0.1% F.S.
定電流模式:解析度:≦1.5mA/15mA (0~6/60A),精確度:≦0.1%+/-0.1% F.S.

直流-交流轉換器:電壓範圍7.5~11.5V,最大功率100W,輸出110 VAC
可拆換式電池組:
單電池數:12 cells
反應面積:50 cm2
Nominal Voltage: 8V
Nominal Power : 200W
Peak Power : 250 W
反應氣體:陽極:氫氣,陰極:空氣
操作溫度:30~60 ℃
操作壓力:最大10psig
功能:可提供拆解,替換其中元件:雙極板,MEA,墊片,GDL.(依實際約定內容)
 
資料擷取系統:
軟體介面:Labview
採用RS232 & RS485介面
自動控制
 
定電壓、定電流模式控制
氣體流量可依負載電流調整
氣體流量可依負載電流調整
取樣速率:1 sec/scan
取樣速率:1 sec/scan
可即時顯示及儲存電壓V,電流I,功率W,溫度T等數值
電壓監控系統: 可個別監控電池組每一個單電池電壓變化(選配)
 
燃料加濕控制系統:
加濕器材質:SUS 316
液位開關:低液位保護
溫度控制:範圍30~ 95.0 ℃,溫差1℃以內
溫度控制:範圍30~ 95.0 ℃,溫差1℃以內
補水:基本款為手動補手,亦可以自動補水(選配)
 
安全機制:
過電流保護(>15 A)、電池組低電壓保護
附緊急開關押鈕[電子負載斷電,加熱電源切斷,氣體供應切斷
超溫保護(加濕氣體溫度過高,電池溫度過高)
附有氫氣洩漏感知器[氣體供應切斷,氮氣自動開啟,警笛響](選配)
 
基本配備
功 能
即時顯示及儲存電壓V,電流I,溫度T,流量SLPM,時間S等數值
監控氫氣端不同purge方式來探討水管理之影響
可自行調整資料擷取頻率及提供三種擷取資料準則,以確保資料之完整性
與精確性
監控氫氣端不同purge方式來探討水管理之影響
電子負載自動控制-固定電流模式,固定電壓模式
探討空氣端水管理對性能之影響
可精確控制氣體溫度
透過氫氣Deadend方式,得到燃料電池系統電容量之概念
提供精確及穩定的氣體濕度
透過不同操作電壓下之耗氫速率探討燃料電池之放電效率
提供氮氣排氣系統,確保電池之安全
求得燃料電池系統操作最佳化參數(操作電壓、電池溫度、燃料流量、壓力)
緊急開關可以即時截斷氫源及密閉管路
可將燃料電池的直流電源切換為交流換電源輸出,供研究及應用展示
 
選配模組