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  首页>NF代理>应用产品> 燃料电池评估系统
一般来说，对于具有复杂阻抗特性的对象，通过将其特性替换为等效的电子电路，可以使分析变得比较容易。
现在，对于燃料电池来说，最重要的课题是「发电效率与成本」、「耐久性与可靠性」。人们重视解决这两个课题的研究开发。
在分析发电特性更好或更坏的原因时，可将对其有影响的损耗因素划分为「活性化分极」、「扩散分极」、「电阻分极」等，并需要进行定量的评估。
作为定量评估的方法，这里将介绍采用等效电路来对各种各样测试条件下的分极的变化进行定量分析的方法。

在电化学反应中，最单纯的等效电路如图1所示，由电解质电阻Rsol、反应电阻Rc、以及双电荷层电容Cd所组成。

图2是图1的电路的科尔-科尔图的模式图。
在这种情况下，科尔-科尔(Cole-Cole)图成为一个半圆，在半圆与实轴（横轴）的交点中，R较小的表示Rsol，较大的表示Rsol+Rc。另外，如果设使虚轴（纵轴）的-jx取最大值的频率[Hz]为fmax,那么
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图1 最单纯的等效电路
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科尔-科尔(Cole-Cole)图模式图
所以可以求得Cd。
但是，测量燃料电池的交流阻抗的结果，正如图3所示，科尔-科尔图实际上并不会成为一个半圆。
一般来说，燃料电池是引起活性化分极和扩散分极的多个Rc//Cd的并联电路所构成的、左面的圆弧（频率高的部分）被推测与反应有关系，而右面的圆弧（频率低的部分）则与扩散有关系。

当科尔-科尔图不是一个半圆、而是由多个半圆所合成的曲线的时候，为了求出各个电阻与电容分量的值，就需要采用以曲线拟合来进行的等效电路估算的方法。通过估算等效电路、并求出各个电阻分量的大小之后，就可以估算电阻分极、活性化分极和扩散分极的值了。

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　　　图3 燃料电池科尔-科尔(Cole-Cole)图的例子
图4为等效电路的例子。
Rsol 一般是由于电阻分极而引起的电阻，是电解质的电阻和分离器以及集电体等的电阻的总和。在一般的电解液与电极的电化学反应中，Rc被认为是反应电阻，Cd被认为是双电荷层电容，这在二次电池领域中有相当详细的分析报告。
但是对于燃料电池，有关Rc只有几篇论文中有分析的例子，也并未能很好地求解。
随着等效电路分析研究的进展，想必对燃料电池的反应过程和退化原因的分析也会更上一层楼。		 ?????????

图4 燃料电池的等效电路的例子

用曲线拟合估算的等效电路的结果

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