[發(fā)明專利]一種燃料電池電堆膜電極串漏檢測方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201911422624.1 | 申請日： | 2019-12-31 |
| 公開（公告）號： | CN111106370B | 公開（公告）日： | 2021-09-24 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 陳小晶;張翼翀;甘全全;賈能鈾 | 申請（專利權(quán)）人： | 上海神力科技有限公司 |
| 主分類號： | H01M8/04664 | 分類號： | H01M8/04664;H01M8/04537 |
| 代理公司： | 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225 | 代理人： | 應(yīng)小波 |
| 地址： | 201401 上海*** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 燃料電池 電堆膜 電極 漏檢 方法 | ||
1.一種燃料電池電堆膜電極串漏檢測方法，其特征在于，所述的檢測方法包括以下步驟：
步驟1：對燃料電池進(jìn)行平衡測試，該測試用于保證電堆內(nèi)部水合狀態(tài)的一致性；
步驟1-1：將燃料電池電堆置于電流密度I1下運(yùn)行，給定燃料電池陰陽兩極氣量、電池電堆溫度T1、陰陽兩極壓力Pca1和Pa1以及陰陽兩極濕度RHca1和RHa1參數(shù)，然后運(yùn)行t1小時(shí)；
步驟1-2：對燃料電池進(jìn)行降載操作；
步驟1-3：對燃料電池進(jìn)行吹掃操作；
首先吹掃t2小時(shí)，然后將電流密度降至0，保持堆溫T2不變，繼續(xù)吹掃t3小時(shí)，記錄初始單片電壓Ea0；
步驟2：在經(jīng)過平衡測試的燃料電池的陽極和陰極分別通入氫氣和空氣；
步驟3：切斷陰極空氣供給，開始計(jì)時(shí)，記錄t4時(shí)刻各單片電堆電壓Ea1；
步驟4：待有單片電壓降至0.2V后，切斷陽極氫氣供給；
步驟5：將燃料電池循環(huán)至另一壽命階段，然后重復(fù)步驟1～4，獲得該燃料電池電堆的單片電壓Ex1,x＝a,b,...N，其中N表示檢測的總次數(shù)；
步驟6：計(jì)算不同電堆壽命循環(huán)階段的電壓變化值，判斷串漏量的大小，完成對膜電極的串漏檢測。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃料電池電堆膜電極串漏檢測方法，其特征在于，所述步驟1-1中陰極氣量計(jì)量比為1.5～3.0，陽極氣量計(jì)量比為1.2～2.0；
所述的電流密度I1的取值為800～2000mA/cm2；
所述的電堆溫度T1的取值為30～90℃；
所述的陰極壓力Pca1的取值為0～150kPa，陽極壓力Pa1的取值為0～160kPa；
所述的陰陽兩極濕度的RHca1和RHa1的取值均為0～100％；
所述的t1的取值為0～4小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃料電池電堆膜電極串漏檢測方法，其特征在于，所述步驟1-2具體為：
使用k降載斜率對燃料電池進(jìn)行降載，將電流密度降至I2，堆溫降至T2，陰陽兩極壓力分別降至Pca2和Pa2，陰陽兩極濕度分別降至濕度為RHca2和RHa2，同時(shí)降低氣量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種燃料電池電堆膜電極串漏檢測方法，其特征在于，所述的降載斜率k的取值范圍為0～100A/s；
所述的電流密度I2的取值范圍為50～300mA/cm2；
所述的電堆溫度T2的取值要求為：T2＜T1；
所述的陰陽兩極壓力Pca2和Pa2的取值要求為：Pca2＜Pca1,Pa2＜Pa1；
所述的陰陽兩極濕度RHca2和RHa2的取值要求為：RHca2＜RHca1,RHa2＜RHa1；
所述的陰極氣量的取值范圍為1～2Nlpm，陽極氣量的取值范圍為3～6Nlpm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃料電池電堆膜電極串漏檢測方法，其特征在于，所述的t2和t3的取值均為0～1小時(shí)。
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