专利汇可以提供一种质子交换膜燃料电池在零度以下启动的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及 质子交换膜 燃料 电池 零度以下启动的方法,具体为将一定比例的氢 氧 混合气通入PEMFC的 阴极 或 阳极 ,利用H2在MEA催化剂上氧化放热,提高PEMFC的 温度 ,使得PEMFC能够在零度以下环境启动。本发明可使PEMFC能在更加广泛的温度范围内使用,在不增加 燃料电池 系统的体积和 质量 的前提下,使电池能够快速启动,既提高了电池系统的移动性能,又降低了 附加费 用,对于促进燃料电池产业化发展具有重要的意义。,下面是一种质子交换膜燃料电池在零度以下启动的方法专利的具体信息内容。
1.一种质子交换膜燃料电池在零度以下启动的方法,其特征在于:将氢氧混合气通入PEMFC的阴极或阳极,利用H2在MEA催化剂上氧化放热,提高PEMFC的温度,使得PEMFC能够在零度以下环境启动。
2. 按照权利要求l所述启动的方法,其特征在于:将质子交换膜燃料 电池的阴极或阳极通入氢氧混合气,其中02的体积含量可以为总气体的 1-30%, H2的体积含量可以为总气体的70-99%;混合气的流量为 0. 5-50L.min—',其通入时间以电池温度达到O-l(TC为基准。
3. 按照权利要求2所述启动的方法,其特征在于:所述02的体积含量 可以为总气体的1-15%, H2的体积含量可以为总气体的85-99%;混合气的流 量为3. 5-35L. min—'。
4. 按照权利要求2所述启动的方法,其特征在于:当电池温度达到0-10 ℃ 后,用N2吹扫电池的阴极或阳极,然后将反应气正常通入电池,使PEMFC 在零度以下环境正常工作。
本发明涉及一种质子交换膜燃料电池(PEMFC)零度以下启动的方法, 具体地说是一种质子交换膜燃料电池(PEMFC)催化烧氢零度以下启动的方 法,将质子交换膜燃料电池阴极或阳极通入一定比例的氢氧混合气,利用 氢气在MEA催化剂上氧化放热,提高PEMFC的温度,使得PEMFC能够在零
度以下环境启动。该方法在不增加燃料电池系统的体积和质量的前提下, 使电池在零度以下能够快速启动,既提高了电池系统的移动性能,又降低 其附加费用,对于促进燃料电池产业化发展具有重要的意义。 背景技术
目前,世界各大汽车公司及科研机构正致力于开发质子交换膜燃料电 池汽车(FCV),所以能否解决其在零度以下启动的问题,对FCV能否产业 化有着至关重要的意义。由于PEMFC的关键材料--电解质膜必须在水合较 好时,电池才能达到最优性能。但是,当PEMFC在零度以下环境工作后, 电池温度降到零度前,必须有效地除去电池中的水,以克服水结冰后对电 池的损害。这样电池在下次启动时,由于膜太干导致电池启动十分困难, 并且在较低温度时,化学反应速度较慢,电流较小,反应放热不足以提高 电池温度。所以,必须采取其它方式提高电池温度,使电池能够成功启动。 目前主要的代表文献如下:
US5175975和US6815103釆用对整个燃料电池系统进行隔热的方 法;US6777115釆用阴极通入热空气使MEA所有部件变暖,达到融冰效果; 而W004025752利用添加负载产生的热量加热电池。虽然以上方法都能使FCV
在零度以下环境启动,但是都存在增加电池系统的体积和质量问题,影响 了其移动性能,提高了燃料电池系统的附加费用。
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