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电解水材料测试解决方案

产品介绍
  • 材料级测试台(PEM/AEM/ALK)

针对电解水的材料级研发验证测试,主要对材料进行边界性能测试、敏感性测试、电化学测试以及耐久测试等,一般参考标准有T/CSTE 0103-2022《低温水电解制氢系统 稳动态及电能质量性能测试方法》和JRC相关测试标准等,Kewell推出了E500系列单池测试系统,其具备高精度数据采集和快速响应等特点,可以满足PEM/AEM/ALK电解水材料的相关标准规定的测试功能。

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  • EIS/CV电化学测试

在材料开发测试过程中,通常电性能测试要结合多种电化学测试方法来实现更深入的综合分析。

(1)通过扫描电化学阻抗谱(EIS)用于诊断和量化PEM电解水中电极反应对于极化行为的贡献

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(2)采用循环伏安法(CV)测试电池活性面积(ECSA),电解水单池原位电化学CV测试利用将高纯氢气通过E500测试系统预留氢气吹扫口吹向电解水单池阴极入口当做参比电极,惰性气体通过氮气吹扫口吹向阳极入口,结合电化学工作站进行原位CV实验。因此,单池阴极一直处于氢气还原气氛中,可单向观察阳极催化剂氧化还原状态及电化学活性面积测量。

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E500系列能够实现国内外主流电化学工作站的接口及协议集成,并通过插件方式实现客户已有电化学仪器的升级集成支持(电化学工作站开放通信协议且具有LAN/RS232等硬件接口)。在TestWell软件界面中能够手动完成常规的电化学测试的参数以及操作,实时显示测试曲线并以.CVS格式独立存储,高频阻抗等信息可以与其他核心测试结果同步存储。后续将陆续开放在脚本中对电化学工作站的操作,进而实现材料测试过程的高度自动化。

  • 测试夹具

单池夹具是单池测试的基础。通常来说,燃料电池更加注重夹具的传质能力,单电解水夹具更加重视夹具的接触、高压密封能力以及耐久性。基于此,Kewell开发有效面积分别为5cm2、25cm2以及50cm2夹具,阴阳极均采用钛板为极板,表面镀铂处理;扩散层为镀铂钛毡,通过特殊的密封结构处理,避免夹具内部膜电极悬空区域出现,可应用于0-3.5MPa范围内的等压以及差压操作。

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  • 材料筛选和耐久测试(多通道)

基于PEM电解槽核心材料开发周期长,前期材料筛选及工艺开发任务量大,后期耐久评测时间长的特点,采用单一通道设备开发效率低且成本高的问题。针对PEM电解槽核心材料在材料筛选测试、活化及工艺测试、性能对比测试、耐久寿命评价等应用。Kewell推出了E500系列PEM单池多通道测试台,整体采用模块化布置设计,具备8模块/12通道的扩展能力,可进行多组平行对比试验,高效完成测试开发,为用户提供更优的解决方案。

测试台分为高压力版和低压力版本,用户根据自身需求进行选择。设备集成度高,基于模块化设计,每个版本可配置标准测试通道模块以及专业测试通道模块,可自由组合搭配,如模块数、独立背压/共用背压和手/自动测试等,测试台具备高扩展性和兼容性,可满足不同客户的测试需求。

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