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【試験・評価】燃料電池の特性試験に最適な負荷装置の構築方法とは

課題

燃料電池の試験ではセルの放電特性を取得するために0V付近まで放電させることがあります。
しかし、一般的な電子負荷装置は動作電圧が1V以上の製品が多く、基本的にある程度は電圧が出力されていないと放電させる事が出来ません。
例えば、弊社電子負荷装置PLZ-5Wシリーズの場合、仕様保証動作領域は1V〜150Vとなっており、1V以下は仕様保証外となっています。

0V入力に対応した負荷装置もありますが、お持ちでない場合は追加購入の費用が発生してしまいます。
そこで今回は、電子負荷装置と直流電源を使って、簡易的な0V入力対応電子負荷装置を構築する方法をご紹介します。

燃料電池の特性試験に最適な負荷装置

解決

燃料電池を0V付近まで放電する場合

燃料電池と電子負荷の間に直流電源を直列に接続する事で、燃料電池の出力電圧が0V付近まで下がった場合でも、直流電源の電圧が加算(下駄上げ)され、電子負荷装置の動作電圧を下回ることなく、燃料電池を0Vまで放電させる事が可能になります。この手法は『下駄上げ』や『バイアス』『かさ上げ』電源と言われており、0V入力に対応した電子負荷装置も、実は同じ仕組みで作られています。

下駄上げ

接続時の注意点

  • 電子負荷を選定・電圧設定する際、電源の容量も加味する必要があります。

  • 電圧測定などは燃料電池の出力部分で行いましょう。

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