에어 리크 테스트
질량 유량 측정을 통한 PEM 연료 전지 스택 어셈블리 모듈 질소 리크 테스트
리크 테스트는 PEMFC 셀 생산 공정에서 필수적인 작업입니다. 이는 시스템 자체 내부 또는 외부로 빠지는 전기화학 시스템과 관련된 리크가 없음을 검증하여 실제 작동 조건을 시뮬레이션하기 때문입니다.
PEMFC 스택을 완전히 조립한 후 중요한 단계는 세 가지 주요 회로(양극, 음극 및 냉각수)의 서로 내부간에 대해 그리고 외부 환경에 대해 견고성을 확인하는 것입니다. 실제로 단일 구성품(MEA, 바이폴라 플레이트, 개스킷…)이 생산 공정에서 이미 테스트되었더라도 전체 조립으로 인해 추가적인 리크 원인이 발생할 수 있습니다. 이를 방지하는 것은 일단 작동된 시스템의 안전성과 효율성을 평가하는 데 중요합니다.
따라서 PEMFC 스택의 견고성은 연료전지 시스템의 효율성과 장기간의 신뢰성을 보장하는 데 가장 중요합니다.
PEMFC SAM(스택 조립 모듈), 싱글 스택 및 2개의 싱글 스택에 대한 싱글 스테이션 N2 리크 테스트(수동 로딩/언로딩 포함).
측정 원리: Tecna TM3PF 측정 장치를 통한 질소 질량 유량 측정.
시험기기는 커버 패널과 자동문이 있는 용접 도장 강철 프레임에 조립된 단일 스테이션으로 제공합니다. 전기 배전반이 포함된 캐비닛은 시험기 왼쪽에 있고 측정 장치를 포함한 프로세스 구성품은 오른쪽에 있습니다. 스테이션에 대한 접근은 안전 광커튼으로 보호됩니다.
시험기를 작동하려면 전기 공급, 공압 및 질소 공급만 필요합니다.
테스트 단계의 압력/유량 값을 확인할 수 있도록 고유한 터치 스크린 디스플레이가 있는 4개의 서로 다른 측정 장치가 시험기에 설치됩니다. 3개의 장치는 3개의 회로의 리크를 모니터링 하고; 4번째 측정 장치는 스택이 외부로 누적 리크를 모니터링 합니다.
픽스처는 자동으로 작동되며 멀티 커플링 플레이트를 통해 테스트 중인 스택의 인터페이스와 시험기 사이의 커플링이 진행됩니다.
시험기는 HMI 기능을 수행하는 산업용 PC가 통합되어 있으며 프로세스 관리는 PLC로 이루어집니다. 소프트웨어의 구성은 다음과같이 가능합니다:
- 시험기 매개변수 설정
- 필수 테스트 매개변수에 따라 다양한 레시피를 생성
- 자동사이클은 물론 수동사이클까지 관리
- 카운터 및 생산 데이터 설정
- 액세스 수준 관리
또한 시험기에는 다양한 리크 보정을 통합하는 전용 OK/NOK 마스터가 제공되므로 시험기에서 수행하는 측정의 정확성을 보장할 수 있습니다.
마스터 사이클은 시험기를 시작할 때, 각 교대 근무를 시작할 때 또는 교정 절차를 수행이 필요한 경우에 언제든지 수행할 수 있습니다.
- 전용 전기 캐비닛
- 전면 도어를 통해 공정 회로에 쉽게 접근 가능
- 구성 가능한 HMI 터치 스크린 인터페이스
- 작업자의 편의를 위한 푸시 버튼 패널 및 조명 신호
- 시스템의 높은 정확도
- 이력추적 목적을 위한 RFID 시스템 및 데이터 매트릭스 리더
- IT 인터페이스를 제공하고 MQTT(Message Queue Telemetry Transport) 및 TCP/IT(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) 전송 프로토콜을 구현합니다
- 테스트 압력: 0.5bar rel 및 2bar rel
- 리크 유량 범위: 3~ 90 sccm
- 측정 시간: 5초