燃料電池とは？
燃料電池はガス状水素から化学エネルギーを電気、水、熱に変換します。これにより、自動車や定置型発電所などの電子製品のシステムにエネルギーを供給します。エネルギー産業や自動車産業で使用されている従来の技術と比較すると、燃料電池は効率が大幅に高く、排出物がなく、非常に静かです。
燃料電池は、使用される電解質と電極に基づいてさまざまなカテゴリに分類されます。これらの中で、特に自動車産業 (中型および大型車) 向けのプロトン交換膜燃料電池 (PEMFC) が最も有望です。一方、固体酸化物型燃料電池 (SOFC) は、主に定置型エネルギー貯蔵に使用されます。
燃料電池の主な研究開発目標には、コスト効率、性能の向上、耐用年数の延長が含まれます。
プロトン交換膜燃料電池 (PEMFC) は、プロトン交換膜 (PEM)、触媒層 (CL)、ガス拡散層 (GDL)、バイポーラ プレート、およびシールを含む膜電極アセンブリ (MEA) で構成されます。
燃料電池部品の試験
機械的特性は、燃料電池システムのすべてのコンポーネントにとって重要です。燃料電池を試験するときは、次のコンポーネントに焦点を当てます：
- プロトン交換膜 (PEM)、
- ガス拡散層（GDL）、
- バイポーラプレートとシール。
ツビックローエルは、さまざまなメディアの有無にかかわらず、引張試験とクリープ試験、接着試験、3 点曲げ試験、引裂き試験のソリューションを提供しています。
ガス拡散層の多機能で効率的かつ正確な特性評価
ガス拡散層を試験する場合、材料の特性評価は、その効率、性能、および長期にわたる耐用年数を保証するために重要です。圧縮時の変形挙動 (TUC)、抵抗 (RUC)、および透過率 (PUC) は、研究開発および品質保証にとって決定的に重要です。
そのため、ツビックローエルでは多機能セルコンポーネントアナライザー (MCCA) を開発しました。3つの高精度リニア変位計とレベリング装置を使用することで、ガス拡散層の領域に正確に圧力を加えることができます。これにより、実際の圧縮条件下での
厚さの変化を正確に測定できます。同時に、電気抵抗は金メッキの圧縮プレートで測定され、透過率は導入されたガスで測定され、圧力に応じて評価を行うことができます。
必要なすべてのテストシーケンスは、当社のtestXpert試験ソフトウェアで標準に完全に準拠して事前設定されており、個々の要件に合わせて調整できます。testXpertを介して接続されたセンサーの制御、データ取得、視覚化により、すべての試験を透過的に表示し、シームレスに追跡できます。
多機能セルコンポーネントアナライザーの利点:
- 当社の3 in 1システムは、1つのテストステップでTUC、RUC、PUCを効率的かつ高精度に測定できます
- 必要なすべてのテストシーケンスは、testXpertソフトウェアプログラムで事前設定されています。マウスをクリックするだけでテストを開始できます。
- モジュール性と後付けの可能性に基づく信頼性の計画
- 制限のない透明性とシームレスなトレーサビリティ
