[發(fā)明專利]燃料電池堆插入程序和插入調(diào)節(jié)系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810158437.6
• 申請日: 2018-02-24
• 公開（公告）號: CN108574109A
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: N·拉馬斯瓦米;J·張;B·阿克什曼安;S·P·庫馬拉古魯
• 申請（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司
• 主分類號: H01M8/04992
• 分類號: H01M8/04992
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 喻新學(xué)

1.一種用于調(diào)節(jié)燃料電池堆的膜組件的插入方法，所述膜組件包括質(zhì)子傳導(dǎo)膜、具有負(fù)極流體入口的負(fù)極以及具有正極流體入口的正極，所述方法包括：

命令將增濕氫傳送到所述負(fù)極流體入口；

命令將去離子水傳送到所述正極流體入口；

命令在所述燃料電池堆上施加電流；以及

命令所述燃料電池堆在氫泵模式下操作，由此所述膜組件在所述負(fù)極處氧化氫以產(chǎn)生質(zhì)子，將所述質(zhì)子穿過所述質(zhì)子傳導(dǎo)膜傳送到所述正極，并且再生所述質(zhì)子以形成氫，直到確定所述燃料電池堆在燃料電池堆電壓輸出能力的預(yù)定閾值下操作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的插入方法，還包括在預(yù)定的低電位與預(yù)定的高電位之間的范圍內(nèi)命令向所述燃料電池堆施加電壓循環(huán)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的插入方法，其中，所述命令施加電壓循環(huán)包括命令施加預(yù)定的有限數(shù)量的所述電壓循環(huán)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的插入方法，其中，所述預(yù)定的低電位大約為0.1V，所述預(yù)定的高電位大約為0.9V，并且所述預(yù)定的有限數(shù)量的電壓循環(huán)大約為10至50個(gè)循環(huán)。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的插入方法，其中，施加在所述燃料電池堆的電流的總電流小于或等于大約80A，并且其中，施加到所述燃料電池堆的電壓的總電壓小于或等于大約50V。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的插入方法，其中，所述命令在所述燃料電池堆施加電流包括在大約0.05至1.5A/cm²的范圍內(nèi)在所述燃料電池堆中的每個(gè)電池兩端施加正電流。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的插入方法，其中，在所述氫泵送模式下操作的所述燃料電池堆進(jìn)一步包括在所述負(fù)極中氧化氫，所述氫在所述正極中通過析氫反應(yīng)再生。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的插入方法，還包括命令將氫和水從所述正極傳送到水分離器，在所述水分離器中，來自所述正極的氫和水與從所述負(fù)極排出的貧氫相結(jié)合。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的插入方法，還包括命令所述水分離器從水中分離氫并且將所述分離的氫傳輸?shù)剿鲐?fù)極流體入口。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的插入方法，其中，所述燃料電池堆在大約70-80°F的溫度下在所述氫泵送模式下進(jìn)行操作。