氢是地球上最丰富的元素之一。在运输行业，它越来越被认为是燃料电池的关键来源。燃料电池将燃料的化学能直接转化为可用的能量——电和热——而不需要燃烧。由于效率高、加油快、寿命长，它们最近已经渗透到电动汽车市场。如今，许多大型卡车制造商都希望将燃料电池作为一种长途货物运输解决方案，同时还能减少有害气体的排放。

氢燃料电池如何工作?

一个燃料电池由阳极、阴极和电解质膜组成。氢气通过燃料电池的负极输送，氧气通过正极输送。质子在多孔电解质膜上流动，而电子在外部电路中从阳极流向阴极——产生电流和多余的热量。在阴极，质子、电子和氧结合产生水分子。由于没有移动部件，燃料电池运行无声，具有极高的可靠性。

燃料电池制造商必须依靠创新的制造技术，始终如一地提供严格规格的高质量双极板和膜。对于双极板，质量特征，如通道直线度，形状，和纹理可以阻碍氧气或氢气的流动，降低电化学过程的整体功效。通道的直线度和形状影响气体或液体在燃料电池中的有效流动。此外，任何设计偏差都可能导致压力变化，阻碍材料的流速，并逐渐减少能量输出。

表征燃料电池表面

对于燃料电池，表面特性影响其效率，必须保持在指定的目标参数内。为了应对这些挑战，制造商依靠非接触式光学计量检测。传统上，制造商使用cmm(坐标测量系统)来检查板的平整度或通道深度。但这只能提供数十到数百个点来捕捉被检查的表面，消耗大量的时间。使用3D非接触式光学轮廓仪的制造商可以通过数百万个数据点实现快速和可重复的双极板通道检测，以高横向分辨率捕获整个表面。

一个实例的板检查可以进行Zygo 0.5x ZWF物镜；其大视场(>30mm)。通过区域拼接整个板，可以确定通道深度、通道直线度和整体密封平整度。高精度地确定通道深度还允许燃料电池极板设计人员最小化极板厚度，从而优化整个燃料电池堆并降低总体质量。

随着燃料电池走向电动汽车创新的前沿，其生产必须满足严格的制造规范。光学表面形貌测量仪器等Zygo的3D非接触式光学轮廓仪，提供过程中的表面纹理和形状测量-比CMM检查更全面，更快，成本效益高。随着汽车工程师和设计师不断推动高效和清洁能源系统的边界，Zygo将继续与制造商合作，促进对其表面的精确测量，并提供知识渊博的见解。