Elektrolyseur

Der Übergang von Einzelzellen zu Elektrolyseur-Stacks bringt Effekte mit sich, die erst in Reihenschaltung auftreten, etwa Zelle-zu-Zelle-Variationen sowie Blasen- und Stofftransportverhalten. Die elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) im Kilowattbereich trennt die Beiträge von ohmschem Widerstand, Ladungsdurchtritt und Stofftransport, während der Stack unter realer Last arbeitet.

Die EIS-fähige Last EL1002, die über ein Netzteil mit Strom versorgt wird, bietet eine flexible Lösung für die Charakterisierung von Short-Stack-Elektrolyseuren. Ein solches System unterstützt den Betrieb bis zu 1 kW, mit Strömen bis zu 200 A oder Spannungen bis zu 100 V.

Mit einem geeigneten Netzteil ermöglicht der einzigartige EXT+ Anschluss des EL1002 EIS-Messungen bis zu 1 kW und DC-Betrieb bis zu 68 kW bei Spannungen bis zu 100 V.

Die synchrone Messung je Einzelzelle zeigt, welche Zellen die Leistung begrenzen. Sie macht außerdem sichtbar, wie sich Fluten, Austrocknen und Katalysatordegradation über den Stack entwickeln, was eine einfache Spannungsmessung nicht leisten kann.

Optionale PAD42-Kartenerweiterungen ermöglichen synchrone Messungen an einzelnen Zellen innerhalb eines Stacks, die Charakterisierung von Halbzellen sowie Querschnittsanalysen, was eine detailliertere Bewertung von Elektrolyseur-Stacks ermöglicht.

Das System kann entweder über die Zahner Lab-Software gesteuert oder über C++, Python oder WebSockets in automatisierte Setups integriert werden.

Die EL1002-Last wird als Erweiterung eines IM7- oder IM7x-Potentiostaten verwendet.