一种燃料电池电堆交流阻抗测试方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种燃料电池电堆交流阻抗测试方法和装置，方法包括：获取m序列激励电流；将所述m序列激励电流作为激励信号加载到燃料电池系统中；获取燃料电池系统基于所述m序列激励电流生成的响应电压序列；对所述m序列激励电流进行自相关计算，得到所述m序列激励电流的自相关函数；对所述m序列激励电流和响应电压序列进行互相关计算，得到所述m序列激励电流和响应电压序列的互相关函数；对所述自相关函数和互相关函数进行傅里叶变换；基于公式计算

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池电堆交流阻抗测试方法和装置
本专利技术涉及新能源电池
，具体涉及一种燃料电池电堆交流阻抗测试方法和装置。
技术介绍
现有技术中，电化学阻抗测量技术可以分为两类：频率域的测量技术和时间域的测量技术。频率域测量技术有很多种，包括交流电桥法、选相调辉、选相检波、李萨如图法等。这些方法的基本原理是在每个选定频率的正弦激励信号作用下分别测量该频率的电化学阻抗，即逐个频率的测量交流阻抗。交流电桥法的测量原理如图1所示，图1为交流电桥法的测试原理示意图，调节Z2至检测器D的值为零时利用公式Z1Z4＝Z2Z3可计算得到阻抗的值。这种方法是从电解质导电率测量方法演变而来，由于实验条件容易满足，曾经在很多实验室中得到应用。这种方法测得的结果虽然很准确，但是需要在每个频率点进行测量，这种扫频的方式耗时很长。目前最常用的频率域阻抗测量方法是锁相放大器(lock-inamplifier)和频响分析仪(frequencyresponseanalyzer)。它们均是根据相关分析原理，应用相关器对正弦交流电流信号和电压信号进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池电堆交流阻抗测试方法，其特征在于，包括：/n获取m序列激励电流；/n将所述m序列激励电流作为激励信号注入到燃料电池电堆中；/n获取燃料电池系统基于所述m序列激励电流生成的响应电压序列；/n对所述m序列激励电流进行自相关计算，得到所述m序列激励电流的自相关函数；/n对所述m序列激励电流和响应电压序列进行互相关计算，得到所述m序列激励电流和响应电压序列的互相关函数；/n对所述自相关函数和互相关函数进行傅里叶变换；/n基于公式计算

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池电堆交流阻抗测试方法，其特征在于，包括：
获取m序列激励电流；
将所述m序列激励电流作为激励信号注入到燃料电池电堆中；
获取燃料电池系统基于所述m序列激励电流生成的响应电压序列；
对所述m序列激励电流进行自相关计算，得到所述m序列激励电流的自相关函数；
对所述m序列激励电流和响应电压序列进行互相关计算，得到所述m序列激励电流和响应电压序列的互相关函数；
对所述自相关函数和互相关函数进行傅里叶变换；
基于公式计算得到燃料电池的阻抗谱Zx(w)，其中所述Φxy(w)表示所述互相关函数的傅里叶变换，所述Φxx(w)表示所述自相关函数的傅里叶变换。


2.根据权利要求1所述的燃料电池电堆交流阻抗测试方法，其特征在于，所述对所述m序列激励电流和响应电压序列进行互相关计算，得到所述m序列激励电流和响应电压序列的互相关函数，包括：
依据公式X(k)＝DFT[x(n)]和Y(k)＝DFT[y(n)]处理x(n)和y(n)，得到X(k)和Y(k)，其中x(n)为m序列激励电流，所述y(n)为响应电压序列；
计算X(k)的共轭得到X*(k)；
基于公式Rxy(τ)＝DFT-1[X(k)*·Y(k)]，计算得到m序列激励电流和响应电压序列的互相关函数Rxy(τ)。


3.根据权利要求2所述的燃料电池电堆交流阻抗测试方法，其特征在于，依据公式X(k)＝DFT[x(n)]和Y(k)＝DFT[y(n)]处理x(n)和y(n)具体为：
对x(n)和y(n)各补2n+1个零，让两序列的长度都为2n+1，x(n)为m序列激励电流，所述y(n)为响应电压序列；
依据公式X(k)＝DFT[x(n)]和Y(k)＝DFT[y(n)]对补零后的x(n)和y(n)进行计算，得到X(k)和Y(k)。


4.根据权利要求2所述的燃料电池电堆交流阻抗测试方法，其特征在于，对所述自相关函数和互相关函数进行傅里叶变换，包括：
采用全相FFT法对所述自相关函数和互相关函数进行傅里叶变换。


5.一种燃料电池电堆交流阻抗测试装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：单璟，李权，王克勇，王鸿鹄，蔡俊，侯中军，
申请(专利权)人：上海捷氢科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31