电池故障分析为您提供见解和建议，以帮助防止未来发生故障，无论是故障还是电池未按预期运行

更持久的能源和电池仍然是许多行业的关键。为了提高性能和防止故障，需要更好地了解降级机制。

 

区分故障的潜在原因可能很困难，尤其是当故障产品或系统已严重损坏时。它需要全面了解驱动电池内电化学反应的组件以及应用和环境对电池的限制。必须进行全面调查以确定故障是由外力还是内部缺陷引起的。

 

 

我们已经开发了一种战略性和系统性的方法来进行每项故障分析调查。我们的方法采用非破坏性和解构性技术来全面了解故障。这种跨学科的过程使我们的团队能够识别和分类由每个电池的设计、构造、存储和操作引起的问题。

 

我们提供包含潜在缓解措施的调查结果，以防止未来出现故障并延长电池寿命。

氢燃料电池被广泛应用于氢能利用领域，影响商用氢燃料电池系统大规模应用的主要因素是电池运行过程中可靠性需要评估，即电池异常状态需要及时识别。目前，主要的状态识别方法难以对电池内部状态变化的发展路径及对应机理进行检测及分析，从而无法根据识别结果对氢燃料电池系统进行对应调控，进而保障系统的运行安全。

 

在氢燃料电池运行过程中，电池性能状态与其内部水分布、电流分布息息相关。目前，相关技术主要通过材料分析、水传输分布、电流分布等手段来评估氢燃料电池性能状态，然而这些技术会干扰电池的运行状态，甚至破坏电池固有结构和性能，导致难以保证技术可靠性和实用性。

 

研究人员将氢燃料电池内部电流分解为平行膜方向膜电流和垂直膜方向主电流，并揭示了氢燃料电池故障时性能下降的本质原因——参与化学反应的主电流减少，寄生损耗的膜电流增加，因此膜电流及其激发磁场可以反映电池性能变化。这是在该研究领域内首次系统性分析并提出氢燃料电池的性能变化与其内部不同分量电流和激发磁场的关联机制。

 

该研究首先建立氢燃料电池仿真模型，分析其在不同运行状态下的电流和磁场分布变化；进而搭建氢燃料电池外部磁场检测系统，通过磁场成像分析系统内部状态变化路径及对应机制。此次研究工作提出了一种基于磁场成像的系统无损检测理论及方法，可在氢燃料电池运行过程中揭示状态变化的起源和演变过程，在商用状态检测及异常识别方面极具应用潜力。