[發(fā)明專利]一種燃料電池電堆零度以下環(huán)境的啟動(dòng)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410704818.1
• 申請(qǐng)日: 2014-11-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105702979B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭利民;俞紅梅;侯明;艾軍;邵志剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所
• 主分類號(hào): H01M8/04225
• 分類號(hào): H01M8/04225
• 代理公司: 沈陽(yáng)科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.一種燃料電池電堆零度以下環(huán)境的啟動(dòng)方法，其特征在于：

1)將燃料電池電堆置于小于0℃到-10℃低溫環(huán)境下啟動(dòng)，電流密度10～50mA·cm^-2的低電流加載、空載循環(huán)放電；

2)直至電堆內(nèi)各單池溫度升高達(dá)到0℃，然后再按規(guī)定載荷梯度10-50mA·cm^-2加載至500～1200mA·cm^-2的高載荷，高載荷持續(xù)加載，待電堆內(nèi)單池溫度升高至30-40℃后開(kāi)啟冷卻劑循環(huán)泵，待電堆內(nèi)各單電池及冷卻劑儲(chǔ)存容器溫度升高至40℃以上時(shí)，燃料電池電堆啟動(dòng)完成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的啟動(dòng)方法，其特征在于:

所述燃料電池堆以n節(jié)燃料電池單電池串聯(lián)所構(gòu)成，n≥2,還包括用于與外電路實(shí)現(xiàn)電連接的正端子和負(fù)端子；正端子和負(fù)端子與負(fù)載連接成為一條電流回路；

燃料電池堆上有測(cè)量每節(jié)單電池電壓的電壓傳感器；

燃料電池堆上設(shè)有測(cè)量每節(jié)單電池溫度的溫度傳感器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的啟動(dòng)方法，其特征在于:所述的燃料電池電堆停車(chē)后進(jìn)行N₂吹掃除水處理。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的啟動(dòng)方法，其特征在于：將N₂吹掃除水處理后的燃料電池電堆、冷卻劑循環(huán)泵、冷卻劑儲(chǔ)存容器置于0～-10℃低溫環(huán)境下12小時(shí)以上，分別向燃料電池堆內(nèi)陽(yáng)極腔和陰極腔內(nèi)分別通入氫氣和空氣。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的啟動(dòng)方法，其特征在于：步驟1)將燃料電池電堆按照規(guī)定低載荷進(jìn)行加載放電,電流密度10～100mA·cm^-2，放電至規(guī)定時(shí)間30-120秒后，將載荷卸載至0，在載荷為0的時(shí)間10-30秒內(nèi)，持續(xù)供應(yīng)的氫氣和空氣將電堆內(nèi)部生成水吹出，循環(huán)上述加載、空載的過(guò)程。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的啟動(dòng)方法，其特征在于:所述的冷卻劑為體積濃度為30％～60％乙二醇水溶液或汽車(chē)防凍液。