专利汇可以提供一种燃料电池电堆膜电极串漏检测方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种 燃料 电池 电堆膜 电极 串漏检测方法,包括以下步骤:步骤1:对 燃料电池 进行平衡测试;步骤2:在经过平衡测试的燃料电池的 阳极 和 阴极 分别通入氢气和空气;步骤3:切断阴极空气供给,开始计时,记录t4时刻各单片电堆 电压 Ea1;步骤4:待有单片电压降至0.2V后,切断阳极氢气供给;步骤5:将燃料电池循环至另一寿命阶段,然后重复步骤1~4,获得该燃料电池电堆的单片电压Ex1,x=a,b,...N;步骤6:计算不同电堆寿命循环阶段的电压变化值,判断串漏量的大小。与 现有技术 相比,本发明具有检测结果更具可比性、结论更加准确等优点。,下面是一种燃料电池电堆膜电极串漏检测方法专利的具体信息内容。
1.一种燃料电池电堆膜电极串漏检测方法,其特征在于,所述的检测方法包括以下步骤:
步骤1:对燃料电池进行平衡测试,该测试用于保证电堆内部水合状态的一致性;
步骤2:在经过平衡测试的燃料电池的阳极和阴极分别通入氢气和空气;
步骤3:切断阴极空气供给,开始计时,记录t4时刻各单片电堆电压Ea1;
步骤4:待有单片电压降至0.2V后,切断阳极氢气供给;
步骤5:将燃料电池循环至另一寿命阶段,然后重复步骤1~4,获得该燃料电池电堆的单片电压Ex1,x=a,b,...N,其中N表示检测的总次数;
步骤6:计算不同电堆寿命循环阶段的电压变化值,判断串漏量的大小,完成对膜电极的串漏检测。
2.根据权利要求1所述的一种燃料电池电堆膜电极串漏检测方法,其特征在于,所述步骤1的具体步骤为:
步骤1-1:将燃料电池电堆置于电流密度I1下运行,给定燃料电池阴阳两极气量、电池电堆温度T1、阴阳两极压力Pca1和Pa1以及阴阳两极湿度RHca1和RHa1参数,然后运行t1小时;
步骤1-2:对燃料电池进行降载操作;
步骤1-3:对燃料电池进行吹扫操作。
3.根据权利要求2所述的一种燃料电池电堆膜电极串漏检测方法,其特征在于,所述步骤1-1中阴极气量计量比为1.5~3.0,阳极气量计量比为1.2~2.0;
所述的电流密度I1的取值为800~2000mA/cm2;
所述的电堆温度T1的取值为30~90℃;
所述的阴极压力Pca1的取值为0~150kPa,阳极压力Pa1的取值为0~160kPa;
所述的阴阳两极湿度的RHca1和RHa1的取值均为0~100%;
所述的t1的取值为0~4小时。
4.根据权利要求2所述的一种燃料电池电堆膜电极串漏检测方法,其特征在于,所述步骤1-2具体为:
使用k降载斜率对燃料电池进行降载,将电流密度降至I2,堆温降至T2,阴阳两极压力分别降至Pca2和Pa2,阴阳两极湿度分别降至湿度为RHca2和RHa2,同时降低气量。
5.根据权利要求4所述的一种燃料电池电堆膜电极串漏检测方法,其特征在于,所述的降载斜率k的取值范围为0~100A/s;
所述的电流密度I2的取值范围为50~300mA/cm2;
所述的电堆温度T2的取值要求为:T2<T1;
所述的阴阳两极压力Pca2和Pa2的取值要求为:Pca2<Pca1,Pa2<Pa1;
所述的阴阳两极湿度RHca2和RHa2的取值要求为:RHca2<RHca1,RHa2<RHa1;
所述的阴极气量的取值范围为1~2Nlpm,阳极气量的取值范围为3~6Nlpm。
6.根据权利要求2所述的一种燃料电池电堆膜电极串漏检测方法,其特征在于,所述步骤1-3具体为:
首先吹扫t2小时,然后将电流密度降至0,保持堆温T2不变,继续吹扫t3小时,记录初始单片电压Ea0。
7.根据权利要求6所述的一种燃料电池电堆膜电极串漏检测方法,其特征在于,所述的t2和t3的取值均为0~1小时。
8.根据权利要求1所述的一种燃料电池电堆膜电极串漏检测方法,其特征在于,所述的t4的取值为0~500秒。
9.根据权利要求1所述的一种燃料电池电堆膜电极串漏检测方法,其特征在于,所述的步骤6具体为:
根据公式ΔE=Ex0-Ex1计算燃料电池在不同电堆寿命循环状态下的电压变化值,ΔE越大表明电堆单片的串漏量越大。
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