[發(fā)明專利]定位電堆內(nèi)部泄漏單體的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202111262711.2 | 申請日： | 2021-10-28 |
| 公開（公告）號： | CN113991150B | 公開（公告）日： | 2023-02-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王衛(wèi)杰;冀轉(zhuǎn);叢志龍;賀挺 | 申請（專利權(quán)）人： | 蘇州中車氫能動力技術(shù)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(wù)所(特殊普通合伙) 11463 | 代理人： | 劉桐亞 |
| 地址： | 215000 江蘇省*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 定位 內(nèi)部 泄漏 單體 方法 | ||
本發(fā)明提供了一種定位電堆內(nèi)部泄漏單體的方法，涉及燃料電池的技術(shù)領(lǐng)域。定位電堆內(nèi)部泄漏單體的方法包括以下步驟：識別電堆是否處于離線狀態(tài)；如果是，將多通道電化學測試設(shè)備與電堆連接；向電堆內(nèi)充入100％RH的氮氣對電堆的陰陽極進行加濕，并持續(xù)設(shè)定時間；進行EIS測試，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(tài)下滿濕電堆的每片單電池的膜電阻的正態(tài)分布函數(shù)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(tài)。達到了能夠快速檢測泄漏單體的技術(shù)效果。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及燃料電池技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及定位電堆內(nèi)部泄漏單體的方法。
背景技術(shù)
電堆測試完成后，需對電堆進行檢漏試驗，但是檢測出來的竄氣量僅代表整堆，無法定位具到體哪一片泄漏，或者泄漏量大，提高了對電堆的分析難度。現(xiàn)有技術(shù)通過在空氣出口安裝空氣、氫氣分離裝置，分離出來的氫氣通過氫氣濃度傳感器進行監(jiān)測來確定電堆內(nèi)部氫氣竄入空氣腔的量，再通過此檢測出的含量來實現(xiàn)對電堆啟停的控制，有效的保護了電堆。僅存在對電堆整堆定量的檢測方法，尚無對電堆內(nèi)部單體定位檢測分析的方法。另一種方法是將電堆拆解，一片一片進行氣密性檢測，最終找到泄漏單體。
現(xiàn)有方法僅限于對在線狀態(tài)下整堆竄氣量的定量檢測，無法定位到具體電堆單片，對電堆的診斷分析依然提供不了具體的分析。另外，一方面，此方法所用到的檢測設(shè)備眾多，造成成本高，另一方面，如果氫氣竄氣量大，在空氣出口端氫氣、空氣混合氣體進入分離器，氫氣聚集，無異于增加了爆炸的風險，提高了危險性。電堆拆解的方法需要對每一片單電池進行氣密性檢測，工作量大而繁瑣，浪費時間精力，嚴重降低工作效率。
因此，提供一種能夠快速檢測泄漏單體的定位電堆內(nèi)部泄漏單體的方法成為本領(lǐng)域技術(shù)人員所要解決的重要技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種定位電堆內(nèi)部泄漏單體的方法，以緩解現(xiàn)有技術(shù)中檢測泄漏單體繁雜的技術(shù)問題。
第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種定位電堆內(nèi)部泄漏單體的方法，包括以下步驟：
識別電堆是否處于離線狀態(tài)；
如果是，將多通道電化學測試設(shè)備與電堆連接；
向電堆內(nèi)充入100％RH的氮氣對電堆的陰陽極進行加濕，并持續(xù)設(shè)定時間；
進行EIS測試，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(tài)下滿濕電堆的每片單電池的膜電阻的正態(tài)分布函數(shù)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(tài)。
結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的一種可能的實施方式，其中，上述多通道電化學測試設(shè)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(shè)備的CE1～CEn+1接頭分別與每片單電池的巡檢相連。
結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的一種可能的實施方式，其中，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。
結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的一種可能的實施方式，其中，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(jīng)過修正處理后得到膜電阻Rm(i)，其中i 為電堆內(nèi)單電池的序號。
結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的一種可能的實施方式，其中，上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。
結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的一種可能的實施方式，其中，上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。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于蘇州中車氫能動力技術(shù)有限公司，未經(jīng)蘇州中車氫能動力技術(shù)有限公司許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/202111262711.2/2.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
