燃料電池交流阻抗是燃料電池發(fā)電性能的關鍵數(shù)據(jù)，進行燃料電池的交流阻抗測試可以識別有問題的燃料電池單體及其在組裝過程中產(chǎn)生的偏差。完成不同頻率下的交流阻抗測試后，即可得到燃料電池的電化學阻抗譜。ITECH IT8900A電子負載可以簡化測量過程，本文將介紹如何使用ITECH電子負載實現(xiàn)交流阻抗測試的方法。
一、為什么需要測量交流阻抗
由于燃料電池具有非線性阻抗，薄膜阻抗的電學特性可以表征其內(nèi)部元素的損失，因此燃料電池交流阻抗的測試至關重要。
此外，直流測試法由于無法區(qū)分薄膜阻抗和極化阻抗，因此，只能采用交流測試法（四線制測試）。該測量有助于確定燃料電池系統(tǒng)中的運動阻力，如歐姆電阻（例如，電解液，接觸、滲透層電阻），以及反應物的運輸限制。影響阻值的燃料電池組件包括電流集電極、滲透層電極、催化層、接觸膜等等。
二、怎樣測量燃料電池的交流阻抗
測量交流阻抗的方法有很多種：
電流中斷法（電流跌落法），即電流快速中斷，測試升高的電壓和電流的比值，此方法歷史悠久，優(yōu)點在于測試方法簡單，然而測試出的單值信息量較少，容易引入導線阻抗。而且，這種方法需要格外小心，因爲負載導線阻抗會產(chǎn)生瞬態(tài)反向電動勢。
EIS電化學阻抗譜可測定的頻率范圍很寬，因此可以測試出最為全面的數(shù)據(jù)，包括動力學信息和電極界面結(jié)構(gòu)信息。需要使用到電子負載和頻響分析儀。
下面我們給大家介紹一種交流阻抗測試法，可以看成是EIS測試法的簡化版。此法相較于電流跌落法也更安全。采用信號發(fā)生器發(fā)生交流正弦波，配合IT8900A外部模擬量接口動態(tài)拉載，可以方便測試電壓和電流波形的相位差。這種測試方法比電流瞬跌法簡單易操作，兩種方法測試結(jié)果一致。
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