[發明專利]定位電堆內部泄漏單體的方法

有效

• 申請號: 202111262711.2
• 申請日: 2021-10-28
• 公開（公告）號: CN113991150B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 王衛杰;冀轉;叢志龍;賀挺
• 申請（專利權）人: 蘇州中車氫能動力技術有限公司
• 主分類號: H01M8/04664
• 分類號: H01M8/04664;H01M8/04992
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 劉桐亞

1.一種定位電堆內部泄露單體的方法，其特征在于，包括以下步驟：

識別電堆是否處于離線狀態；

如果是，將多通道電化學測試設備與電堆連接；

向電堆內充入100％RH的氮氣對電堆的陰陽極進行加濕，并持續設定時間；

進行EIS測試，采用電流擾動法對電堆施加頻率范圍為10kHz－1Hz，擾動電流為1A的正弦電流，獲得每片單電池的膜電阻；

將每片單電池的膜電阻與正常狀態下滿濕電堆的每片單電池的膜電阻的正態分布函數進行對比，判定高于范圍值的為竄氣的單電池；

如果否，操作電堆處于離線狀態。

2.根據權利要求1所述的定位電堆內部泄露單體的方法，其特征在于，所述多通道電化學測試設備的WE和RE接頭分別與電堆的正負極連接；

所述多通道電化學測試設備的CE1～CEn+1接頭分別與每片單電池的巡檢相連。

3.根據權利要求1所述的定位電堆內部泄露單體的方法，其特征在于，在停止氮氣加濕后，進行EIS測試，記測得的電堆中單電池的高頻截距為Ri，經過修正處理后得到膜電阻Rm(i)，其中i為電堆內單電池的序號。

4.根據權利要求3所述的定位電堆內部泄露單體的方法，其特征在于，所述修正處理包括對測得的電堆單電池的總電阻Ri減去電堆單電池的雙極板電阻和碳紙電阻。

5.根據權利要求4所述的定位電堆內部泄露單體的方法，其特征在于，所述修正處理還包括對測得的電堆單電池的總電阻Ri減去雙極板和碳紙兩者之間的接觸電阻。

6.根據權利要求1所述的定位電堆內部泄露單體的方法，其特征在于，正常狀態下滿濕電堆的每片單電池的膜電阻的正態分布函數為：

其中：

x為隨機變量，指滿濕電堆單體膜電阻；

μ為數學期望值，標準滿濕膜電極膜電阻，通常由制造商給定；

σ為標準差，通常取1。

7.根據權利要求1－6任一項所述的定位電堆內部泄露單體的方法，其特征在于，所述設定時間在8－12分鐘之間。

8.根據權利要求7所述的定位電堆內部泄露單體的方法，其特征在于，所述設定時間為10分鐘。

9.根據權利要求1－6任一項所述的定位電堆內部泄露單體的方法，其特征在于，所述電堆的空氣腔內與氫氣腔存在10－20kPa的壓差。