引言

在電化學儲能與燃料電池產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的時代背景之下，各類碳基導電電極材料、雙極板材料的電學性能檢測，已經(jīng)成為產(chǎn)品研發(fā)、來料檢驗、成品出廠檢測環(huán)節(jié)當中的重要環(huán)節(jié)。質(zhì)子交換膜燃料電池、全釩液流電池、鐵鉻液流電池作為當前儲能以及新能源動力領(lǐng)域的主流技術(shù)路線，電池內(nèi)部所使用的炭紙、電極、雙極板等核心零部件的導電能力，直接關(guān)系到電池整體輸出效率、能量轉(zhuǎn)換效率、運行穩(wěn)定性以及整機使用壽命。

材料垂直方向電阻率以及接觸電阻是評判上述零部件品質(zhì)的核心指標。材料垂直方向電阻率代表材料在受壓狀態(tài)下厚度方向的導電能力，接觸電阻表征不同導電構(gòu)件相互貼合之后界面處的電阻損耗。如果該兩項指標數(shù)值偏高，電池工作過程中就會產(chǎn)生大量焦耳熱，造成能量無謂損耗，降低電池輸出功率，嚴重情況下還會加速器件老化失效，縮短電池實際服役周期。所以行業(yè)內(nèi)需要一套標準化、自動化、高精度的檢測設(shè)備完成對應指標的檢測工作，垂直方向電阻率測試儀BEST?307就是針對該行業(yè)需求開發(fā)的專業(yè)檢測設(shè)備，設(shè)備也常被行業(yè)內(nèi)稱作碳紙垂直電阻率測試儀、雙極板接觸電阻測試儀。該設(shè)備主要面向膜燃料電池炭紙、電池炭紙、雙極板、全釩液流電池電極、鐵?鉻液流電池用電極材料，同時也可以滿足其他多種導電材料的垂直電阻率、接觸電阻檢測工作。

以碳纖維作為原材料制備得到的多孔碳紙，是燃料電池當中十分關(guān)鍵的多孔導電基材，該材料同時具備良好氣體透過能力以及導電性能。碳紙內(nèi)部為多孔交織碳纖維骨架結(jié)構(gòu)，在電池裝配過程中，碳紙需要承受裝配壓緊力，不同壓力條件之下，碳紙內(nèi)部碳纖維接觸狀態(tài)發(fā)生改變，材料整體垂直方向?qū)щ娦阅芤搽S之發(fā)生變化。只有模擬電池實際裝配受壓工況開展電阻測試，得到的數(shù)據(jù)才具備實際參考價值。 垂直方向電阻率測試儀BEST?307能夠模擬電池真實裝配壓力工況，完成不同壓力條件下試樣電阻數(shù)據(jù)采集，為材料研發(fā)、質(zhì)量管控提供真實有效的測試數(shù)據(jù)支撐。

設(shè)備執(zhí)行標準說明

BEST?307 的整機設(shè)計、測試流程、數(shù)據(jù)輸出全部嚴格遵循國內(nèi)現(xiàn)行相關(guān)行業(yè)以及國家標準，保障檢測結(jié)果具備合規(guī)性、通用性，檢測報告可以用于企業(yè)內(nèi)部質(zhì)檢、第三方檢測機構(gòu)試驗、產(chǎn)品研發(fā)對比等多種場景，設(shè)備所遵循標準具體如下。

GB/T20042.7 質(zhì)子交換膜燃料電池第 7 部分炭紙?zhí)匦詼y試方法，該標準專門針對質(zhì)子交換膜燃料電池內(nèi)部炭紙材料各類性能指標規(guī)定完整測試流程，其中包含炭紙垂直方向電阻率測試相關(guān)規(guī)范，是燃料電池碳紙檢測最核心的國標依據(jù)。

GB/T20042.6 質(zhì)子交換膜燃料電池第 6 部分雙極板特性測試方法，該標準對燃料電池雙極板的多項關(guān)鍵性能提出測試規(guī)范，雙極板接觸電阻測試方法就來源于此標準，規(guī)范了試樣處理、壓力條件、電極要求、數(shù)據(jù)計算的全流程。

NB/T 42082?2016 全釩液流電池 電極測試方法，這是液流電池儲能領(lǐng)域重要行業(yè)標準，標準中明確全釩液流電池電極材料電學性能檢測的試驗條件，用于規(guī)范釩電池電極材料的檢測工作。

NB/T42007?2013 全釩液流電池用雙極板測試方法，針對全釩液流電池配套雙極板材料，規(guī)定接觸電阻等關(guān)鍵指標的測試操作要求，指導雙極板產(chǎn)品質(zhì)量評價。

T/CEEIA 577—2022 鐵?鉻液流電池用電極材料技術(shù)要求及測試方法，該團體標準面向鐵鉻液流電池產(chǎn)業(yè)鏈，對電極材料技術(shù)指標、試樣制備、試驗流程做出明確規(guī)定，適配鐵鉻儲能電池的研發(fā)檢測需求。

GB/T24525?2009 碳素材料電阻率測定方法 第 4.3 碳制品電阻率的測定，該國標針對廣義碳素導電材料電阻率測定制定通用檢測準則，為本設(shè)備開展各類碳基材料電阻率檢測提供底層標準支撐。

設(shè)備在實際使用的時候，操作人員可以根據(jù)被測試樣所屬品類，選擇對應標準要求設(shè)置試驗條件，調(diào)整壓力區(qū)間、加壓速率、采樣間隔等試驗參數(shù)，讓試驗過程匹配標準條文的規(guī)定，保證檢測數(shù)據(jù)可以對標行業(yè)標準，方便企業(yè)完成產(chǎn)品對標、型式檢驗等工作。

設(shè)備試驗原理詳解

BEST?307的核心測試邏輯，是模擬電池產(chǎn)品實際裝配壓緊的真實工況，還原材料在電池內(nèi)部受壓的真實工作狀態(tài)，以此獲取貼合實際應用場景的電阻性能數(shù)據(jù)。

開展試驗工作時，將準備完成的待測試樣平穩(wěn)放置在上電極與下電極兩塊導電電極中間位置。設(shè)備運行之后，電機驅(qū)動傳動機構(gòu)帶動上壓板向下移動，對夾持在中間的試樣施加可控的機械壓力。在測試過程當中，設(shè)備會按照預先設(shè)定的壓力梯度逐步提升施加在樣品表面的壓強，壓力傳感器實時采集施加到試樣表面的實際壓力數(shù)值，低電阻測量單元同步采集試樣在該壓力條件下對應的電阻數(shù)值。儀器自動完成不同壓強條件下壓力信號與電阻信號的同步記錄，完整記錄壓力逐步變化全過程對應的全部電阻數(shù)據(jù)。

當開展碳紙垂直電阻率測試的時候，兩塊鍍金電極直接壓緊碳紙試樣，測得的電阻主要來自碳紙材料自身厚度方向本體電阻，結(jié)合試樣厚度、試樣有效受壓面積，就可以換算得到材料垂直方向電阻率。當開展雙極板接觸電阻測試的時候，試樣放置在電極之間，模擬雙極板和其他導電部件相互壓緊接觸的工況，設(shè)備采集得到的電阻數(shù)值包含界面接觸帶來的接觸電阻，以此評價雙極板界面導電性能好壞。

整個測試過程當中壓力輸出保持連續(xù)可控，不會出現(xiàn)壓力驟升驟降的情況，保證樣品受力均勻，避免局部應力集中造成試樣破損，同時壓力采集和電阻采集同步進行，消除時間差帶來的數(shù)據(jù)偏差。整套測試流程由設(shè)備自動完成，不需要人工手動記錄讀數(shù)，降低人為操作帶來的試驗誤差。

材料受壓之后內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變，拿多孔碳紙舉例，壓力較低的時候，碳纖維之間接觸點數(shù)量有限，整體電阻數(shù)值偏大；隨著外部施加壓強不斷升高，碳紙內(nèi)部纖維被壓實，纖維之間接觸點位增多，材料孔隙被壓縮，整體電阻會隨之下降；當壓力達到一定數(shù)值之后，材料被充分壓實，電阻變化幅度會明顯放緩。設(shè)備完整記錄全程壓力電阻對應關(guān)系，就能夠直觀展現(xiàn)材料電阻隨壓力變化的變化規(guī)律，給研發(fā)人員分析材料微觀結(jié)構(gòu)和電學性能之間的關(guān)聯(lián)提供大量有效試驗數(shù)據(jù)。

設(shè)備主要技術(shù)特點

BEST?307 充分結(jié)合行業(yè)實際檢測痛點，兼顧實驗室研發(fā)檢測和工廠批量質(zhì)檢的使用需求，設(shè)備軟硬件經(jīng)過專門優(yōu)化，具備多項實用技術(shù)特點。

設(shè)備配置觸摸彩屏顯示器，人機交互直觀便捷，屏幕可以實時展示壓力、壓強、電阻等多項關(guān)鍵試驗參數(shù)，整套測試流程全自動執(zhí)行，測試啟動之后不需要人工干預，設(shè)備自動完成加壓、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲全部步驟，降低操作人員的工作負擔。操作人員直接在屏幕上完成參數(shù)設(shè)置、試驗啟動、數(shù)據(jù)調(diào)取等全部操作，上手門檻低，普通操作人員經(jīng)過簡單培訓就能夠獨立完成整套檢測工作。

第二，設(shè)備搭載數(shù)字調(diào)速高性能電機，電機驅(qū)動精密絲杠副完成壓板升降傳動，整套傳動系統(tǒng)傳動精準，設(shè)備運行過程平穩(wěn)。升降速度可以靈活調(diào)節(jié)，既可以設(shè)置低速模式，實現(xiàn)壓力緩慢平穩(wěn)加載，適配對加載速率有嚴格標準要求的試驗項目；也可以使用較高速度完成壓板復位，提升整體試驗效率。精密絲杠傳動可以保障壓板上下運動過程當中保持水平，上下壓板可以保持平行狀態(tài)，試樣各個位置受力均勻，避免因為壓板傾斜造成試樣局部壓力過大，保障試驗結(jié)果重復性。

第三，設(shè)備搭載美國 CHCONTECH 高精度傳感器，壓力采集環(huán)節(jié)測試精度高，可以精準捕捉壓力細微變化，保障每一個壓力節(jié)點采集到的壓力數(shù)值真實可靠。傳感器長期工作穩(wěn)定性好，可以滿足長時間連續(xù)試驗，適合工廠質(zhì)檢工位高頻次重復檢測的使用場景，同時也可以滿足實驗室高精度研發(fā)試驗的嚴苛要求。

第四，設(shè)備標配微型打印機，試驗結(jié)束之后操作人員可以隨時打印輸出本次試驗報告。設(shè)備內(nèi)部系統(tǒng)可以對多次重復試驗的試驗結(jié)果開展統(tǒng)計處理，自動計算出多組試驗數(shù)據(jù)最小值，平均值，方便工作人員開展平行樣對比分析。紙質(zhì)打印報告可以直接用于實驗臺賬歸檔，方便紙質(zhì)資料留存，方便實驗室資料管理。

第五，設(shè)備上壓板、下壓板都采用優(yōu)質(zhì)銅鍍金工藝制作，電極表面鍍金層均勻致密，導電性能優(yōu)秀，能夠降低電極自身帶來的附加電阻，減少電極氧化帶來的測量誤差，保障多次重復測試過程當中電極接觸狀態(tài)穩(wěn)定。鍍金電極表面平整光滑，試樣和電極之間接觸均勻，進一步降低系統(tǒng)帶來測試誤差，保障測量結(jié)果準確度。同時鍍金電極耐磨性能良好，長期反復壓緊試樣，電極表面不容易出現(xiàn)磨損，延長電極使用壽命，降低后期維護更換成本。

第六，大屏完整展示完整試驗過程，每增加 0.01 兆帕對應的電阻數(shù)值都會實時顯示并且保存在屏幕界面，試驗人員可以直觀觀察壓力上升過程中電阻連續(xù)變化的全過程，試驗過程當中數(shù)據(jù)變化一目了然，不需要等待試驗結(jié)束之后再查看數(shù)據(jù)，試驗中途就可以觀察試樣性能變化趨勢，方便研發(fā)人員實時掌握試驗狀態(tài)。

第七，全部的實驗數(shù)據(jù)都可以在設(shè)備本地進行保存存儲，設(shè)備支持按照試驗批號查詢過往歷史實驗結(jié)果。企業(yè)在實際生產(chǎn)檢測的時候，可以給每一批來料設(shè)置專屬批號，同批次多組試樣測試完成之后，后續(xù)隨時輸入批號就可以調(diào)取該批次全部試驗記錄，方便開展批次質(zhì)量追溯。歷史數(shù)據(jù)可以回看，方便后期做數(shù)據(jù)對比分析，省去人工手寫記錄的麻煩，減少紙質(zhì)記錄丟失風險。

第八，設(shè)備實現(xiàn)一機兩用，在操作菜單當中操作人員可以自主選擇測試模式，分別可以選擇碳紙垂直電阻率測試模式，或者雙極板接觸電阻測試模式。一臺設(shè)備就可以覆蓋燃料電池碳紙、雙極板兩類主流樣品檢測需求，幫助企業(yè)減少設(shè)備采購數(shù)量，節(jié)約實驗室場地以及采購成本。兩種測試模式內(nèi)部程序邏輯分別對應不同國家標準的試驗流程，切換模式之后設(shè)備自動適配對應的數(shù)據(jù)計算邏輯，不需要人工修改復雜參數(shù)。

第九，設(shè)備搭載專業(yè)的測控軟件，本機配套操控軟件擁有頒發(fā)的軟件著作權(quán)證書，軟件經(jīng)過大量實際工況調(diào)試優(yōu)化，運行穩(wěn)定可靠。軟件內(nèi)部集成標準規(guī)定的算法邏輯，自動完成數(shù)據(jù)采集、換算、統(tǒng)計、存儲整套工作，軟件界面貼合國內(nèi)檢測人員使用習慣，邏輯清晰，減少誤操作風險。軟件具備的異常保護邏輯，試驗過程遇到異常工況可以及時做出響應，保護設(shè)備硬件以及待測試樣。

詳細技術(shù)參數(shù)

測量范圍 ：（30～5000）N (0.05~5.0MPa) ；1μΩ?20kΩ

分辨力 ：0.1N

準確度 ：±0.5%

壓力傳感器：美國 CHCONTECH 電阻分辨率：1μΩ 、0.001mΩ

試驗速度： (1?300) mm/min

樣品尺寸：大于 50mm

外形尺寸 ：560×560×780mm

質(zhì)量： 65kg

電源 ：220V, 50Hz

設(shè)備基礎(chǔ)配置清單

主機 、鍍金電極、低電阻測量儀、合格證、說明書、保修卡、電源線。

設(shè)備適用應用場景

BEST?307應用場景覆蓋上游材料研發(fā)、零部件生產(chǎn)制造、質(zhì)量檢驗檢測、高?？蒲性核茖W研究等多個領(lǐng)域，服務燃料電池、液流儲能電池兩大核心產(chǎn)業(yè)鏈。

從研發(fā)端來看，各大科研院校、材料企業(yè)研發(fā)部門，在開發(fā)新型碳紙、改性電極、新型雙極板材料的時候，需要大量對比不同配方、不同制備工藝樣品的垂直電阻率與接觸電阻性能?？蒲腥藛T通過本設(shè)備可以得到完整的壓力?電阻變化曲線，對比不同工藝條件下材料電學性能差異，輔助優(yōu)化材料制備工藝。例如碳紙生產(chǎn)企業(yè)調(diào)整碳纖維配比、熱處理工藝、浸漬工藝之后，通過設(shè)備測試對比改性前后碳紙在不同壓力條件下電阻變化，以此判斷工藝調(diào)整帶來性能改變，指導材料迭代升級。雙極板生產(chǎn)企業(yè)開發(fā)改性涂層，也可以借助設(shè)備評價涂層工藝對接觸電阻帶來的改善效果。

在生產(chǎn)制造企業(yè)質(zhì)檢環(huán)節(jié)，電池零部件生產(chǎn)工廠可以將該設(shè)備用于來料檢驗、過程抽檢、成品出廠檢測。原材料進廠的時候，對采購回來的碳紙、電極基材進行入廠復檢，篩查不合格原材料，避免不良原料流入生產(chǎn)線；生產(chǎn)過程中定時抽取樣品開展工藝穩(wěn)定性驗證；產(chǎn)品完成生產(chǎn)之后，對成品做出廠檢測，保證出廠產(chǎn)品電學指標滿足設(shè)計以及標準要求。

燃料電池生產(chǎn)企業(yè)，在接收炭紙、雙極板零部件供貨的時候，可以使用該設(shè)備開展來料驗收，核對供應商提供產(chǎn)品的垂直電阻率、接觸電阻指標是否滿足采購技術(shù)協(xié)議要求，把控供應鏈零部件質(zhì)量。

儲能行業(yè)全釩液流電池、鐵鉻液流電池生產(chǎn)廠商，針對電池用電極、雙極板開展檢測，評價電極材料受壓條件導電性能，評估電極材料是否適配儲能電池裝配工況。

第三方檢測機構(gòu)同樣適合配置該款設(shè)備，面向行業(yè)上下游企業(yè)提供標準化第三方檢測服務，出具符合國標行標要求的檢測數(shù)據(jù)，用于產(chǎn)品認證、型式檢驗等工作。

除了燃料電池、液流電池行業(yè)之外，其他各類需要測試導電材料受壓狀態(tài)下垂直方向電阻、界面接觸電阻的材料，只要試樣尺寸滿足設(shè)備要求，都可以使用本設(shè)備開展試驗，拓展了設(shè)備的使用邊界。

完整設(shè)備操作流程

正確規(guī)范的操作，既可以保障測試數(shù)據(jù)準確可靠，也能夠保護設(shè)備硬件，延長設(shè)備使用壽命，下面完整介紹完整操作步驟。

試驗前期準備工作

試驗環(huán)境確認。設(shè)備需要放置在平整穩(wěn)固的水平工作臺面，環(huán)境避免劇烈震動，遠離大功率電磁干擾設(shè)備，環(huán)境溫度保持常規(guī)室內(nèi)常溫條件，避免高溫高濕環(huán)境，保證供電電源穩(wěn)定，使用 220V 50Hz 標準市電，確認電源線連接牢靠，接地良好，減少電磁干擾對電阻測量帶來影響。

第二，試樣制備。按照對應產(chǎn)品標準要求制備待測試樣，樣品尺寸需要大于 50 毫米，保證試樣可以覆蓋電極有效受壓區(qū)域。試樣表面需要保持潔凈，試樣表面不能存在灰塵、油污、碎屑，碳紙類多孔樣品需要注意避免手指直接觸碰測試區(qū)域，防止手上油脂污染試樣表面，造成測試結(jié)果失真。如果標準有規(guī)定，試樣需要提前完成恒溫恒濕預處理，預處理完成之后再上機開展測試。仔細檢查試樣表面，不能存在明顯裂紋、破損，有缺陷的試樣不要用于測試，避免損壞鍍金電極。

第三，設(shè)備開機檢查。接通設(shè)備電源線，打開設(shè)備電源開關(guān)，設(shè)備啟動完成之后進入觸摸彩屏主操作界面。觀察設(shè)備各個模塊狀態(tài)，確認上下鍍金電極表面干凈無異物，如果電極表面存在灰塵碎屑，使用無塵軟布輕輕擦拭電極表面，禁止使用硬質(zhì)物品刮擦電極鍍金層，防止鍍層劃傷。確認壓力傳感器、低電阻測量儀通訊正常，沒有設(shè)備報錯提示。

第四，試驗參數(shù)設(shè)置。在觸摸屏操作界面，根據(jù)被測試樣類型，選擇對應的測試模式，碳紙樣品選擇碳紙垂直電阻率測試模式，雙極板樣品選擇雙極板接觸電阻測試模式。參照對應執(zhí)行標準，設(shè)置試驗壓力范圍、壓力梯度間隔、試驗速度等參數(shù)，設(shè)備可以設(shè)置加壓速度，也就是壓板移動速度，速度區(qū)間在 1?300 毫米每分鐘之間按需設(shè)定。填寫樣品批號、樣品編號、樣品厚度等試樣信息，系統(tǒng)會保存這批信息跟隨試驗數(shù)據(jù)一起存儲，方便后續(xù)查詢調(diào)取。確認全部參數(shù)設(shè)置無誤。

裝夾試樣

操作界面點擊回零，讓設(shè)備壓板回到初始待機位置，等待壓板靜止。小心將處理完成的待測試樣平穩(wěn)放置在下鍍金電極的中心位置，保證試樣擺放居中，試樣擺放平整，沒有歪斜翹起，試樣不能出現(xiàn)局部折疊。確認試樣擺放完成之后，確認壓板運動路徑之內(nèi)沒有雜物，人員手部遠離上下壓板之間的危險區(qū)域，準備啟動試驗。

自動測試運行

確認全部準備工作完成，在觸摸屏點擊開始試驗按鍵。設(shè)備數(shù)字調(diào)速電機開始工作，驅(qū)動精密絲杠副帶動上壓板平穩(wěn)向下運動，逐步對試樣施加壓力。壓力傳感器實時采集壓力數(shù)值，低電阻測量單元同步采集對應電阻數(shù)值，設(shè)備按照設(shè)定的壓力間隔，每增加 0.01 兆帕就采集一組壓力電阻對應數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)實時展示在彩色顯示屏上，并且同步進行本地存儲。整個加壓測試全程自動運行，操作人員只需要觀察設(shè)備運行狀態(tài)，不需要手動干預。

試驗過程當中，操作人員留意設(shè)備運行狀態(tài)，如果出現(xiàn)異常異響、試樣碎裂等突發(fā)情況，可以隨時按下設(shè)備急停按鍵，設(shè)備立刻停止加壓動作，保護設(shè)備與樣品。

當壓力達到預先設(shè)定的試驗壓力之后，設(shè)備自動結(jié)束加壓流程，電機驅(qū)動壓板向上復位，回到初始待機位置，完成單組樣品測試。

試驗結(jié)束后數(shù)據(jù)處理

一組樣品測試結(jié)束之后，屏幕上可以直接查看本次完整試驗全部壓力?電阻對應數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動統(tǒng)計本組試驗的最小值、平均值。如果做多組平行樣品測試，重復裝樣啟動測試即可，設(shè)備會將同批號下多組平行試樣數(shù)據(jù)統(tǒng)一記錄統(tǒng)計。

操作人員可以按需選擇輸出方式，方式使用本機標配微型打印機，直接打印紙質(zhì)試驗報告，報告包含樣品批號、測試時間、全部試驗原始數(shù)據(jù)、統(tǒng)計結(jié)果，打印完成紙質(zhì)報告可以直接歸檔保存。第二種方式，試驗數(shù)據(jù)保存在設(shè)備本地存儲器，后續(xù)需要查閱的時候，在查詢界面輸入對應樣品批號，就可以調(diào)取該批次全部歷史試驗記錄，回看歷史全部測試原始數(shù)據(jù)。

全部樣品測試工作完成之后，取出測試完成的試樣，檢查上下鍍金電極表面，確認沒有樣品碎屑殘留，如有殘留使用無塵軟布擦拭干凈。短時間不再使用設(shè)備，可以關(guān)閉設(shè)備電源，斷開供電。

設(shè)備日常維護與保養(yǎng)要點

做好日常維護保養(yǎng)，能夠穩(wěn)定保障設(shè)備測量精度，延長整機使用壽命，降低故障發(fā)生概率。

電極維護。上下鍍金電極是關(guān)鍵核心部件，鍍金層一旦劃傷磨損，就會直接帶來測量誤差。每次試驗結(jié)束之后，都需要檢查電極表面，及時清理掉落的碳粉、樣品碎屑，只可以使用無塵軟布輕輕擦拭，嚴禁砂紙、刀片等硬質(zhì)工具打磨刮擦電極。禁止有腐蝕性液體接觸電極表面。如果長期高頻使用，定期觀察鍍層完整情況，如果鍍層出現(xiàn)明顯磨損，及時更換電極配件。

第二，傳動機構(gòu)維護。設(shè)備內(nèi)部精密絲杠副是傳動核心部件，需要保持清潔，避免粉塵、碳粉落入絲杠縫隙。設(shè)備放置環(huán)境盡量保持潔凈，減少粉塵堆積。設(shè)備長期運行按照說明書要求定期做潤滑維護，保證絲杠運行順滑，不要私自拆解傳動部件。

第三，傳感器保護。壓力傳感器屬于高精度元器件，禁止人為對壓板施加外力撞擊，禁止人為重壓壓板，避免傳感器過載損壞。設(shè)備不要超過額定 5000 牛量程開展試驗，超量程使用會直接損傷壓力傳感器。

第四，顯示屏與打印機維護。觸摸彩屏操作的時候，使用手指輕柔操作，不要使用尖銳硬物戳劃屏幕。微型打印機定期檢查打印紙余量，及時更換打印紙，打印頭如果沾染灰塵，按照說明書指引做簡單清潔，保障打印報告字跡清晰。

第五，供電與環(huán)境。設(shè)備供電保證穩(wěn)定，建議配套穩(wěn)壓電源，避免電壓大幅波動。設(shè)備放置環(huán)境保持干燥通風，避免潮濕、腐蝕性氣體環(huán)境，防止設(shè)備金屬部件銹蝕。

第六，定期校驗。為保證測試數(shù)據(jù)準確度，需要按照計量要求定期對設(shè)備壓力、電阻測量模塊開展計量校驗，確認壓力準確度、電阻分辨率滿足技術(shù)參數(shù)指標，保證檢測結(jié)果可靠。設(shè)備出現(xiàn)故障，不要自行拆機維修，聯(lián)系對應技術(shù)人員開展檢修。

設(shè)備選型優(yōu)勢解析

面對市場上眾多同類檢測儀器，BEST?307針對燃料電池與液流電池行業(yè)痛點進行針對性設(shè)計，擁有多重選型優(yōu)勢。

首先設(shè)備對標國家、行業(yè)、團體標準，測試邏輯貼合標準規(guī)定，得到的試驗數(shù)據(jù)可以直接對標標準要求，企業(yè)不需要再自行改造設(shè)備適配標準，設(shè)備買回來之后簡單調(diào)試就可以開展合規(guī)檢測，不管是內(nèi)部質(zhì)檢還是對外送檢都可以適用。

其次設(shè)備實現(xiàn)一機兩用，一套硬件設(shè)備就可以完成碳紙垂直電阻率測試以及雙極板接觸電阻測試兩類檢測項目，不用分開采購儀器，既節(jié)省設(shè)備采購資金，又節(jié)約實驗室擺放空間，對于同時需要檢測碳紙和雙極板的企業(yè)，性價比優(yōu)勢突出。

設(shè)備硬件配置規(guī)格較高，選用進口高精度壓力傳感器，搭配銅鍍金電極，保障壓力采集和電阻測量兩個環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)精度。電阻測量可以達到 1 微歐分辨率，壓力分辨力達到 0.1 牛，能夠捕捉材料受壓過程當中電阻細微變化，不管是高電阻多孔碳紙，還是低電阻雙極板樣品，都可以完成精準測量。

整機自動化程度高，從加壓、采樣、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、存儲全部自動化完成，減少人工操作引入的人為誤差。很多傳統(tǒng)老式檢測設(shè)備需要人工記錄每一個壓力點讀數(shù)，工作效率低，同時人為讀數(shù)容易產(chǎn)生讀數(shù)偏差，本設(shè)備自動記錄每 0.01 兆帕對應的全部電阻數(shù)據(jù)，完整保留全部過程數(shù)據(jù)，不會丟失中間過程點。

設(shè)備數(shù)據(jù)管理能力，支持按批號存儲查詢歷史試驗數(shù)據(jù)，對于工廠批量質(zhì)檢場景十分友好，方便企業(yè)做質(zhì)量追溯，配合微型打印機，紙質(zhì)報告可以直接輸出，滿足實驗室檔案管理的實際需求。配套測控軟件具備軟件著作權(quán)，軟件算法經(jīng)過行業(yè)實際項目驗證，運行穩(wěn)定，算法邏輯符合行業(yè)標準的數(shù)據(jù)換算要求。

整機物理尺寸 560×560×780 毫米，整機重量 65 千克，設(shè)備體積適中，不需要占用超大實驗室空間，普通實驗室工作臺就可以安放；供電采用通用 220V 50Hz 民用市電，不需要特殊供電改造，設(shè)備安裝部署簡單，到貨之后簡單調(diào)試就可以投入使用。

設(shè)備適配的樣品要求樣品尺寸大于 50 毫米，覆蓋行業(yè)絕大多數(shù)標準試樣尺寸，常規(guī)碳紙、雙極板、液流電池電極標準試樣都可以直接上機測試。設(shè)備試驗速度可以在 1?300 毫米每分鐘大范圍調(diào)節(jié)，既滿足標準要求的慢速緩慢加壓試驗工況，也可以使用高速完成壓板復位，兼顧測試精度和整體測試效率。

測試過程當中常見影響因素說明

在實際開展測試工作的時候，有很多外界因素會對垂直電阻率、接觸電阻測試結(jié)果帶來影響，操作人員需要了解這些影響因素，規(guī)避測試誤區(qū)，保障試驗數(shù)據(jù)重復性。

試樣本身狀態(tài)。試樣表面是否潔凈、試樣是否發(fā)生彎折破損、試樣含水率，都會干擾最終測量結(jié)果。多孔碳紙材料很容易吸附空氣中水分，水分含量變化會改變材料導電性能，所以部分標準要求試樣做恒溫恒濕預處理，消除含水率帶來的數(shù)據(jù)波動。試樣如果存在裂紋、局部缺損，受壓之后受力不均，得到的電阻數(shù)據(jù)會失真，不能用于正式試驗。

第二，試樣裝夾擺放。試樣擺放沒有居中，試樣沒有覆蓋電極受壓區(qū)域，壓板壓緊的時候樣品局部受力，有效受壓面積和理論面積不一致，就會帶來測試偏差。裝樣的時候試樣一定要放平，不能翹邊，保證上下電極完整壓合試樣表面。

第三，電極狀態(tài)。鍍金電極表面存在灰塵、碳粉、劃痕、氧化，會改變電極和樣品之間接觸狀態(tài)，增大接觸附加電阻，帶來系統(tǒng)誤差。所以電極日常清潔維護十分關(guān)鍵，電極鍍層受損之后需要及時更換配件。

第四，加壓速率。壓板移動速度也就是試驗速度，會影響壓力施加快慢。部分材料存在壓縮蠕變特性，如果加壓速度過快，壓力還沒有穩(wěn)定就采集電阻數(shù)據(jù)，會造成數(shù)據(jù)波動。對應標準里面如果規(guī)定加壓速率，操作人員需要嚴格按照標準設(shè)置試驗速度，保證壓力充分穩(wěn)定之后采集對應電阻數(shù)值。

第五，環(huán)境電磁干擾。電阻測量屬于微弱信號測量，周邊大功率電氣設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾，會對低電阻測量單元產(chǎn)生干擾，造成讀數(shù)漂移。設(shè)備盡量遠離大功率電機、變頻器等設(shè)備，設(shè)備做好可靠接地，降低電磁干擾帶來的影響。

第六，溫度條件。環(huán)境溫度變化會改變碳基材料本身導電特性，同時電極金屬部件阻值也會隨溫度發(fā)生微弱變化，同一批次對比試驗盡量保證環(huán)境溫度保持一致，減少溫度對平行樣對比帶來干擾。

充分理解各類干擾因素，操作人員在試驗過程當中規(guī)避各類干擾源，就可以保障多次平行樣品測試結(jié)果重復性，讓檢測數(shù)據(jù)具備參考價值。

設(shè)備在新能源產(chǎn)業(yè)鏈當中的價值

雙碳大背景之下，氫能燃料電池、液流儲能電池產(chǎn)業(yè)迎來快速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)數(shù)量持續(xù)增長，市場對于核心材料的檢測能力要求不斷提升。電化學電池性能提升，一方面依靠材料配方工藝迭代，另一方面離不開精準可靠的檢測手段，檢測設(shè)備是材料研發(fā)迭代的重要工具。

BEST?307聚焦碳紙、雙極板、液流電池電極這些電池關(guān)鍵零部件，把電池內(nèi)部真實受壓工況在實驗室設(shè)備上面進行復刻，模擬電池裝配壓緊狀態(tài)，測得的垂直電阻率、接觸電阻數(shù)據(jù)，和電池實際工作工況高度貼合。很多材料只測自由無壓狀態(tài)下電阻率，得到的數(shù)據(jù)不能夠反映電池裝配壓緊之后真實導電表現(xiàn)，而本設(shè)備可以模擬裝配壓力，得到更加貼近實際工況的性能參數(shù)。

對于材料研發(fā)企業(yè)，設(shè)備可以輔助研發(fā)人員快速對比不同配方、不同工藝樣品性能，縮短新材料研發(fā)周期，加速新產(chǎn)品迭代。對于生產(chǎn)制造企業(yè)，該設(shè)備作為質(zhì)量管控工具，守住產(chǎn)品出廠質(zhì)量關(guān)口，減少不合格產(chǎn)品流入下游電池組裝工廠，降低后續(xù)電池產(chǎn)品失效風險。對于第三方檢測機構(gòu)，該設(shè)備可以支撐標準化檢測業(yè)務開展，助力整個行業(yè)規(guī)范化發(fā)展。

整套設(shè)備嚴格遵循國內(nèi)多套主流標準，為燃料電池、全釩液流電池、鐵鉻液流電池產(chǎn)業(yè)鏈提供標準化檢測解決方案，不管是企業(yè)研發(fā)實驗室，生產(chǎn)質(zhì)檢車間，還是高?？蒲袑嶒炇?，都可以發(fā)揮重要作用。

總結(jié)

BEST?307也叫碳紙垂直電阻率測試儀、雙極板接觸電阻測試儀，是面向燃料電池以及液流儲能電池行業(yè)開發(fā)的專業(yè)檢測設(shè)備，用于完成炭紙、雙極板、各類液流電池電極材料垂直方向電阻率以及接觸電阻檢測。設(shè)備的設(shè)計開發(fā)對標現(xiàn)行國家、行業(yè)、團體多項標準，測試原理是將試樣放置于上下電極之間，施加可控壓力，自動記錄不同壓強條件下對應的電阻數(shù)值。

設(shè)備搭載觸摸彩屏、數(shù)字調(diào)速電機、進口高精度壓力傳感器、銅鍍金電極，自帶微型打印機，具備數(shù)據(jù)本地存儲、批號查詢、一機雙測試模式等多項實用功能，配套具備軟件著作權(quán)的專業(yè)測控軟件。設(shè)備有著完整明確的技術(shù)參數(shù)，配套齊全的基礎(chǔ)配件。