การประกันคุณภาพสำหรับระบบเซลล์เชื้อเพลิง
ZEISS EMOBILITY SOLUTIONS

การประกันคุณภาพสำหรับ
ระบบเซลล์เชื้อเพลิง

ส่วนประกอบที่เชื่อถือได้ผ่านการตรวจสอบและข้อมูลคุณภาพ
การจัดการคุณภาพระบบเซลล์เชื้อเพลิง

การจัดการคุณภาพระบบเซลล์เชื้อเพลิง

การตรวจสอบส่วนประกอบแต่ละชิ้นของเซลล์อย่างแม่นยำ

เซลล์เชื้อเพลิงแต่ละเซลล์ใน Sheet Stacks ประกอบด้วยแผ่นไบโพลาร์ (BPP) และชุดขั้วไฟฟ้าเมมเบรนอิเล็กโทรด (MEA) และถูกเชื่อมต่อเป็นชุด ดังนั้นจึงมีความสำคัญต่อคุณภาพของระบบโดยรวม เพื่อให้แน่ใจว่าสอดคล้องกับความต้องการที่เข้มงวด เซลล์จะต้องผ่านการตรวจสอบการเคลือบผิว ข้อบกพร่องที่อาจเกิดขึ้นบนพื้นผิว รวมถึงการปนเปื้อน และตะเข็บเชื่อม

โซลูชันของ ZEISS ช่วยตอบสนองความต้องการด้านคุณภาพตลอดห่วงโซ่คุณค่าทั้งหมดสำหรับการผลิตระบบเซลล์เชื้อเพลิง ฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์จะทำงานควบคู่กันเพื่อสร้างรายงานที่ชัดเจนเกี่ยวกับส่วนประกอบ

ครอบคลุมการใช้งานระบบเซลล์เชื้อเพลิงอย่างเต็มรูปแบบ

เนื่องจากระบบเซลล์เชื้อเพลิงให้พลังงานทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับระบบขับเคลื่อนไฟฟ้า ส่วนประกอบของระบบทั้งหมดจะต้องได้รับการผลิตให้สอดคล้องกับมาตรฐานระดับสูงสุดเพื่อให้สามารถจัดหาแหล่งจ่ายไฟที่เชื่อถือได้ ตั้งแต่แผ่นไบโพลาร์และชุดขั้วไฟฟ้าเมมเบรนอิเล็กโทรด ไปจนถึงส่วนประกอบต่อพ่วงเพิ่มเติม คุณจะสามารถทำการตรวจสอบโดยละเอียดได้เสมอด้วยผลิตภัณฑ์ของ ZEISS คลิกลิงก์ด้านล่างเพื่อสำรวจโซลูชันการประกันคุณภาพเฉพาะทางของเราสำหรับการใช้งานที่เกี่ยวกับระบบเซลล์เชื้อเพลิง
แผ่นไบโพลาร์

แผ่นไบโพลาร์

การตรวจสอบคุณภาพเซลล์

โดยปกติมีเซลล์เชื้อเพลิงมากกว่าหนึ่งร้อยเซลล์ใน Sheet Stacks หนึ่ง การสร้างพลังงานไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับคุณภาพที่รับประกันของแต่ละเซลล์ แผ่นไบโพลาร์ให้ความคงตัวทางกล เพื่อรับรองการไหลของตัวกลางและการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าระหว่างเซลล์ที่อยู่ติดกันในชุด

ชุดขั้วไฟฟ้าเมมเบรนอิเล็กโทรด

ชุดขั้วไฟฟ้าเมมเบรนอิเล็กโทรด

การตรวจสอบเมมเบรนและขั้วไฟฟ้า

ปฏิกิริยาเคมีในชุดขั้วไฟฟ้าเมมเบรนอิเล็กโทรด (MEA) เป็นแหล่งพลังงานไฟฟ้าใน Sheet Stacks ขั้วไฟฟ้าสองตัวอยู่แต่ละด้านของ MEA และเป็นที่เก็บตัวเร่งปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้อง ขั้วไฟฟ้าเหล่านี้ถูกนำไปใช้กับทั้งสองด้านของเมมเบรน (CCM) หรือกับชั้นการแพร่ของก๊าซ (CCL) ที่เกี่ยวข้อง

อุปกรณ์ต่อพ่วง

อุปกรณ์ต่อพ่วง

การตรวจสอบคุณภาพส่วนประกอบ

ส่วนประกอบหลายอย่างนอกเหนือจาก Sheet Stacks ของเซลล์เชื้อเพลิงจะมีความเกี่ยวข้องกับระบบ ไฮโดรเจนสำหรับปฏิกิริยาเคมีถูกขนส่งผ่านระบบท่อ ออกซิเจนได้มาจากอากาศโดยรอบ และผ่านการบำบัดโดยใช้ปั๊ม ตัวกรอง เครื่องแยกน้ำ และอื่น ๆ ประสิทธิภาพของระบบเซลล์เชื้อเพลิงขึ้นอยู่กับคุณภาพที่สูงของส่วนประกอบ

ZEISS eMobility Solutions ในทุกขั้นตอนการผลิต

Blue Line สำหรับระบบเซลล์เชื้อเพลิง
  • การสร้างโครงสร้างระดับจุลภาคและการตัดแผ่นโพลาร์เดี่ยว
    การตรวจสอบคุณภาพขั้นที่ 1:

    การสร้างโครงสร้างระดับจุลภาคและการตัดแผ่นโพลาร์เดี่ยว

    รูปทรง 2 มิติและ 3 มิติ

    ความท้าทาย

    • จำเป็นต้องรักษาการไหลของก๊าซและสารหล่อเย็นโดยไม่ถูกจำกัด ผ่านโครงสร้างจุลภาคที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ
    • ต้องตรวจพบการเสื่อมสภาพ เช่น การเกิดเศษเสี้ยน เพื่อรักษาคุณภาพ
    • ต้องตรวจสอบความถูกต้องเชิงมิติของรูปทรงด้านนอก ร่อง และองค์ประกอบทางเรขาคณิต สำหรับการจัดตำแหน่ง Sheet Stacks

    ประโยชน์ที่จะได้รับจาก ZEISS

    • การวัดด้วยแสงสีขาวแบบโครมาติกโดยใช้เซนเซอร์ ZEISS DotScan บน ZEISS CMM ที่มีหัววัดแบบหมุน
    • ภาพถ่ายไมโครกราฟขัดเงา 3 มิติแบบเจาะลึกด้วยไมโครสโคปแบบใช้แสง ZEISS Axio Imager 2
    • การเตรียมการที่เหมาะสำหรับการต่อแผ่นและการซ้อน พร้อมการวัดลักษณะพื้นผิวด้วยแสงโดยใช้ ZEISS O-INSPECT
  • การเคลือบแผ่นโพลาร์
    การตรวจสอบคุณภาพขั้นที่ 2:

    การเคลือบแผ่นโพลาร์

    การตรวจสอบการเคลือบและการตรวจพบข้อบกพร่อง

    ความท้าทาย

    • การเคลือบแผ่นโพลาร์มีความสำคัญต่อการป้องกันการกัดกร่อน และต้องได้รับการวิเคราะห์หารอยแตก ฟองอากาศ และข้อบกพร่องอื่นๆ
    • ชั้นเหล็กบาง ๆ บน BPP มีความเสี่ยงต่อข้อบกพร่องของพื้นผิวที่อาจทำให้ประสิทธิภาพลดลงหรือทำให้เกิดความล้มเหลวโดยรวม

    ประโยชน์ที่จะได้รับจาก ZEISS

    • การตรวจสอบแบบออปติคอลและการวัดความหนาของชั้นด้วยภาพจากกล้องจุลทรรศน์ ZEISS Axio Imager
    • การถ่ายภาพและการประเมินผลความละเอียดสูงโดยอัตโนมัติด้วย ZEISS O-INSPECT duo
    • การหาปริมาณระดับนาโนเมตรของความหยาบของแผ่นเคลือบและรูปร่างสภาพผิวชิ้นงานด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบคอนโฟคอลแบบกว้าง ZEISS Smartproof 5
  • การเชื่อมเข้ากับแผ่นไบโพลาร์
    การตรวจสอบคุณภาพขั้นที่ 3:

    การเชื่อมเข้ากับแผ่นไบโพลาร์

    การตรวจสอบการเชื่อมและรูปทรง 3 มิติ

    ความท้าทาย

    • การจัดตำแหน่งด้านข้างของแผ่นเดี่ยวและความสูงรวมที่จำเป็นเพื่อการทำงานที่เหมาะสม
    • ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีการขัดขวางการไหลของก๊าซและสารหล่อเย็น การปฏิบัติตามค่าความคลาดเคลื่อนในการเรียงซ้อนเซลล์ และประสิทธิภาพของเซลล์เชื้อเพลิง
    • แผ่นไบโพลาร์ถูกสร้างขึ้นจากแผ่นครึ่งเดียวสองแผ่นเชื่อมติดกัน และตะเข็บเชื่อมมีความสำคัญต่อการนำไฟฟ้าและความเสถียรทางกล

    ประโยชน์ที่จะได้รับจาก ZEISS

    • จับภาพโครงสร้าง 3 มิติทั้งสองด้านด้วยเซนเซอร์ ZEISS DotScan บน ZEISS CMM
    • การสแกน 3 มิติแบบไม่ทำลายสำหรับการประเมินรูปทรง 3 มิติ รวมถึงการจัดตำแหน่งด้านข้างและการเบี่ยงเบนในด้านความหนา
    • ข้อมูล 3 มิติความละเอียดสูงที่ให้รายละเอียดและแม่นยำจาก ZEISS METROTOM 1500 CT หรือเอกซเรย์ไมโครสโคป ZEISS Xradia Versa 620
  • การเคลือบและการตัดชั้น
    การตรวจสอบคุณภาพขั้นที่ 4:

    การเคลือบและการตัดชั้น

    การเกิดรอยแตกและรูปทรง 2 มิติ

    ความท้าทาย

    • การเคลือบชั้นขั้วไฟฟ้าที่บางเป็นพิเศษจะต้องได้รับการวิเคราะห์หารอยแตก ฟองอากาศ การปนเปื้อนของอนุภาค และความไม่เป็นเนื้อเดียวกัน
    • ตำแหน่งและทิศทางของแต่ละชั้นมีอิทธิพลต่อประสิทธิภาพการแปลงพลังงานในเซลล์เชื้อเพลิง
    • ต้องทำการวิเคราะห์เรขาคณิต 2 มิติบนชั้นเดียวเพื่อกำหนดขนาดของขอบและร่อง
    • ต้องการ MEA ที่ปราศจากข้อบกพร่องทั้งหมดเพื่อพัฒนาประสิทธิภาพเต็มรูปแบบ

    ประโยชน์ที่จะได้รับจาก ZEISS

    • การวิเคราะห์รอยแตกโดยใช้ไมโครสโคปแบบใช้แสง ZEISS Axio Imager และอิเล็กตรอนไมโครสโคป เช่น ZEISS GeminiSEM
    • กำหนดขนาดร่องและตำแหน่ง ร่วมกับขอบของการเคลือบเทียบกับขอบอ้างอิง
    • วัดคุณสมบัติเหล่านี้ได้ง่าย ๆ ด้วยเทคโนโลยีการตรวจจับขอบแบบออปติคอล และไฟแบ็คไลท์ที่มีในตัวใน ZEISS O-INSPECT
    • การได้รับภาพและการตรวจจับข้อบกพร่องด้วย ZEISS O-INSPECT duo
  • การซ้อน MEA
    การตรวจสอบคุณภาพขั้นที่ 5:

    การซ้อน MEA

    การวิเคราะห์ชั้น การวิเคราะห์ปริมาตร และการขจัดการปนเปื้อนของชิ้นงาน

    ความท้าทาย

    • หลีกเลี่ยงการปนเปื้อนเพื่อรับรองการทำงานของเซลล์เชื้อเพลิง คุณภาพ และอายุการใช้งาน
    • ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีชั้น MEA และสมบัติที่สอดคล้องกันโดยการทดสอบส่วนตัวอย่างต่าง ๆ
    • การวิเคราะห์ปริมาตร 3 มิติสำหรับการพัฒนากระบวนการและความเข้าใจข้อบกพร่อง
    • ตรวจสอบ MEA ทั้งหมดเพื่อหาข้อบกพร่องในการเคลือบอย่างเต็มที่เพื่อหลีกเลี่ยงการลดลงของประสิทธิภาพ

    ประโยชน์ที่จะได้รับจาก ZEISS

    • พบอนุภาคด้วยกล้องจุลทรรศน์ ZEISS Axio Zoom V.16 วิเคราะห์ด้วยอิเล็กตรอนไมโครสโคป ประมวลผลด้วยซอฟท์แวร์ ZEISS
    • จับภาพขนาด รูปร่าง ปริมาณ องค์ประกอบ แหล่งที่มา และปริมาณโลหะของอนุภาค > 5 ไมโครเมตร
    • วิเคราะห์ความต่อเนื่องของชั้นและความหนาด้วย ZEISS Axio Imager
    • การได้ข้อมูลปริมาตร 3 มิติแบบไม่ทำลายด้วยเอกซเรย์ไมโครสโคป ZEISS Xradia 620 Versa และการขยายแบบสองขั้นตอน
  • การเรียงซ้อนเซลล์เชื้อเพลิงขั้นสุดท้าย
    การตรวจสอบคุณภาพขั้นที่ 6:

    การเรียงซ้อนเซลล์เชื้อเพลิงขั้นสุดท้าย

    การวิเคราะห์ชั้นและการวิเคราะห์ปริมาตร

    ความท้าทาย

    • ตรวจสอบเซลล์เชื้อเพลิงที่เรียงซ้อนกัน (BPP และ MEA) เพื่อให้แน่ใจถึงความสอดคล้องของชั้นเซลล์เชื้อเพลิงที่เรียงซ้อนและสมบัติของเซลล์เชื้อเพลิง
    • ยกระดับการพัฒนากระบวนการและความเข้าใจข้อบกพร่องผ่านการวิเคราะห์ปริมาตร 3 มิติ

    ประโยชน์ที่จะได้รับจาก ZEISS

    • วิเคราะห์ตัวอย่างขนาดเล็กโดยใช้เทคโนโลยีเอกซเรย์เพื่อให้แน่ใจถึงความต่อเนื่องของเลเยอร์
    • วิเคราะห์รูปทรง Sheet Stacks และการจัดตำแหน่งด้วยเซนเซอร์แสงสีขาวคอนโฟคอลแบบไม่สัมผัส ZEISS DotScan บน ZEISS CMM

ข้อมูลเชิงลึกเพิ่มเติมเกี่ยวกับการประกันคุณภาพสำหรับระบบเซลล์เชื้อเพลิง

  • การวัดแผ่นไบโพลาร์ของเซลล์เชื้อเพลิง: งานวัดหลายงานที่จัดการโดยเทคโนโลยี ZEISS Precision
  • การวัดและการตรวจสอบแบบไม่สัมผัสของแผ่นไบโพลาร์ด้วยระบบ 2-in-1 ใน ZEISS O-INSPECT duo

Contact us

Would you like to learn more about our solutions for industries? We are happy to provide more information or a demo.

Do you need more information?

Get in touch with us. Our experts will get back to you.

กำลังโหลดแบบฟอร์ม...

/ 4
ขั้นตอนต่อไป:
  • Interest Inquiry
  • Personal Details
  • Company Details

If you want to have more information on data processing at ZEISS please refer to our data privacy notice.