[發明專利]一種燃料電池電堆膜電極串漏檢測系統及方法

在審

• 申請號: 201910074015.5
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN109990952A
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 徐鑫;姚元英;甘全全;戴威
• 申請（專利權）人: 上海神力科技有限公司
• 主分類號: G01M3/16
• 分類號: G01M3/16
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 蔣亮珠

1.一種燃料電池電堆膜電極串漏檢測系統，所述的燃料電池電堆(2)包括陰極板和陽極板組成的雙極板，相鄰雙極板之間夾設的膜電極，其中雙極板上設有氫腔通道和空腔通道，其特征在于，所述的檢測系統包括能夠提供惰性氣體的氣體供應系統(1)、恒流電源(3)、電壓巡檢系統(4)，所述的氣體供應系統(1)分別連接所述氫腔通道和空腔通道，所述的恒流電源(3)的正極連接燃料電池堆陰極，負極連接燃料電池陽極，所述的電壓巡檢系統(4)連接燃料電池電堆(2)。

2.根據權利要求1所述的一種燃料電池電堆膜電極串漏檢測系統，其特征在于，所述的氣體供應系統(1)包括氫氣氣源和空腔檢測氣體氣源，所述的空腔檢測氣體氣源包括氮氣、或者惰性氣體，或者氮氣與惰性氣體的混合氣體，或者多種惰性氣體的混合氣體。

3.根據權利要求1所述的一種燃料電池電堆膜電極串漏檢測系統，其特征在于，所述的恒流電源(3)為燃料電池電堆(2)施加2～10mA/cm²的充電電流。

4.一種采用權利要求1所述的系統檢測燃料電池電堆膜電極串漏的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將燃料電池堆(2)的氫腔通道和空腔通道分別與氣體供應系統(1)的相應氣體管路連接，然后分別將燃料電池電壓巡檢系統(4)與燃料電池電堆(2)連接，將恒流電源(3)正極與燃料電池堆陰極連接，恒流電源負極與燃料電池堆陽極連接；

(2)向步驟(1)連接好的燃料電池電堆(2)的氫腔通道通入一定壓力和濕度的氫氣，向燃料電池電堆(2)的空腔通道通入一定壓力和濕度的空腔檢測氣體；

(3)打開恒流電源(3)，給步驟(2)中燃料電池電堆(2)施加一充電電流，同時采用燃料電池電堆電壓巡檢系統(4)記錄各節電池電壓，當燃料電池電堆(2)各單電池電壓達到0.8～0.9V后，記錄燃料電池堆各節單電池電壓的狀態，關閉恒流電源(3)；

(4)充電過程燃料電池電堆(2)中單電池電壓保持不變或者增加的那節電池所處位置即為燃料電池堆氫氧串漏具體位置，或者電池的具體節數。

5.根據權利要求4所述的檢測燃料電池電堆膜電極串漏的方法，其特征在于，步驟(2)氫腔通道內氣體壓力為10～60kPa，濕度≥100％。

6.根據權利要求4所述的檢測燃料電池電堆膜電極串漏的方法，其特征在于，步驟(2)空腔通道內氣體壓力為10～60kPa，濕度≥100％。

7.根據權利要求4所述的檢測燃料電池電堆膜電極串漏的方法，其特征在于，步驟(3)充電電流的大小為2～10mA/cm²。

8.根據權利要求4所述的檢測燃料電池電堆膜電極串漏的方法，其特征在于，所述的燃料電池電堆(2)的溫度為25～80℃。