Sep 05, 2024

松下在国际会议 IMEKO 世界大会上展示与日本产业技术综合研究所 (AIST) 共同评估的混合气体测量技术

日本大阪——松下电器株式会社今天宣布，其电气工程公司（以下简称“松下”）和日本国家先进工业科学技术研究所（以下简称“AIST”）于 2024 年 8 月 26 日至 29 日在德国汉堡举行的国际计量联合会举办的 IMEKO 2024 第 24 届世界大会^*1上联合展示了技术成果。在这场计量相关组织齐聚的科学大会上，双方展示了使用基于 AIST 提供的国家标准^*2的气体流量测试系统对松下设计的混合气体测量技术进行评估而获得的技术成果。

近年来，随着全球加速实现碳中和的努力，推广使用氢能的举措也愈演愈烈。燃料电池通过氢气和空气中的氧气发生化学反应产生电力。人们期待燃料电池能提高能源效率、提高产品耐用性并进一步降低成本，因此其研发的重要性日益增加。

开发循环和再利用氢气的燃料电池系统需要优化氢气注入和氮气吹扫时间的控制，以实现更高的运行效率。为此，需要精确测量燃料电池系统内循环的氢气和氮气混合物的流量和浓度。

本次大会上，各方联合介绍了燃料电池系统内氢气循环管路中气体流量和浓度的精确测量技术成果。产业技术综合研究所组装了一套新的流量和浓度评估系统，该系统具有多个可追溯* ⁴至国家标准的关键喷嘴^*3。随后，松下进行了严格的验证，以检查测量氢气和氮气混合气体流量和浓度的性能。结果证实，松下开发的气体混合流量和浓度测量技术可以实现高精度氢气测量，流量测量误差高达±0.5% RD ^*5，浓度测量误差高达0.04vol% ^*6，即使对于容易导致测量误差的水旁通结构的流道也是如此。该技术已被纳入氢气超声波流量和浓度计（GB-L1CMH1A和GB-L1CMH1B）。

该测量技术还可用于燃料电池系统开发以外的目的。在天然气计量领域，无论氢气与天然气的混合比例如何，该技术都可以通过实现高精度气体流量测量，为计划将氢气混入天然气管道的地区做出贡献。此外，浓度测量技术有望用于天然气质量监测应用。此外，在氢气生产领域，其在氢气质量控制中的应用也是可能的，包括氢气纯度测量。

松下将通过为燃料电池系统开发和天然气计量系统提供高可靠性氢气测量技术，为实现脱碳社会做出贡献，旨在促进可再生能源的使用扩大。

*1 https://www.imeko2024.org/home
*2 国家主管部门制定的、在国家或经济区域内使用的测量标准
*3 利用临界状态下气体流速的特性，实现高精度恒流发生器
*4 通过连续的校准链，将测量结果与国际或国家标准等相关标准联系起来的状态
*5 测量值的精度（读数刻度的百分比）
*6 体积浓度