氫能發展需求熱,善用燃料電池模擬器提升測試效率

06 Jul 2021

綠色能源發展,除了鋰電池、太陽能發電、風力發電外,越來越多人將目光投注在氫能產業上。例如日本公布” 基本氫戰略”,宣示往氫能社會發展,歐洲計畫成立”歐洲清淨氫能聯盟”,可見氫能發展正備受市場期待。目前車廠正加速把氫燃料電池技術在新能源車的應用外,還有將其作為通信基地站的電能提供,應用在偏遠缺乏基礎建設的地區。氫燃料電池本身不直接存儲電能,由外部提供氫氣來產生。相較於鋰離子電池,燃料電池不需要花時間充電,可快速地供應燃料,就可以持續地輸出電力。下圖為氫燃料電池車內部架構,氫燃料發動機輸出後方需接上一個直流電源轉換器(DC to DC converter),提供穩定電源給電驅動總成。


▲氫燃料電池車內部架構

因燃料電池輸出並非一固定電壓值,電壓會隨後電流大小而改變,電壓和電流關係能畫出一條 ”極化曲線”。當進行DC to DC converter開發時,需要氫燃料電池搭配著氫氣等複雜的台架,方能進行測試,投入成本相當高。若要採用一般的直流電源供應器,其輸出只是恆壓源,無法驗證燃料電池的電壓變化對DC to DC的性能影響,因此工程師需要能模擬 ”極化V-I曲線”燃料電池輸出特性的直流電源供應器。Chroma新推出62000D系列雙向直流電源供應器,使用高速DSP控制技術與節能的SiC功率半導體,擁有快速的輸出動態特性。搭配已經內建實際電芯V-I曲線的軟體,可讓使用者自行調整電堆的各種參數,成為專業的燃料電池模擬器,可大幅降低測試成本的投入。


燃料電池模擬器

 

燃料電池模擬功能軟體:

  1. Basic模式:提供一個標準內建單Cell極化V-I曲線,方便使用者設定cell串聯數量及電流密度面積進而模擬燃料電堆組的輸出特性
  2. Table模式:使用者可以自行匯入欲模擬的極化V-I曲線資料,可以方便且快速驗證不同特性曲線對DC to DC converter的效能。

以一個90KW電壓範圍為180~360V且電流範圍為0~500A的燃料電堆組操作為例,Chroma 62000D系列可進行五台62180D-600並聯操作,提供600V、600A、90KW輸出能力,滿足模擬氫燃料電池堆有寬電壓範圍且大電流的特性。另外有1200V機種可進行更多台並聯到200kW,滿足更高壓DC to DC的輸入測試需求。

相關的訊息可連結到Chroma網站,並留下您的需求與聯絡方式,我們將竭誠的為您服務! 

雙向可程控直流電源供應器
Chroma 62000D Series