PEMFC水淹的阳极气体压力降变化特征预警技术

作者：宋满存; 裴普成^*; 曾夏; 查鸿山

来源：农业机械学报, 2014, 45(07): 340-346.

• 质子交换膜燃料电池
• 水淹预警
• 阳极气体压力降

通过观察阳极气体压力降对一个两片的质子交换膜燃料电池堆进行水淹预警的研究发现,其在水淹过程中阳极气体压力降具有"两级台阶"的变化特征。结合流道内水积聚过程的研究成果以及电压的变化特点,可以将水淹过程分为良好期、湿润期、过渡期和水淹期4个阶段。对比实验表明电流和温度对于两级台阶的相对幅度影响不大,气体压力和阳极过量系数对台阶相对幅度有较显著的影响。提高气体压力和增大阳极过量系数可以提高PEMFC抵抗水淹的能力,但增大阳极过量系数则会造成氢气浪费。调整电池堆工作温度是一种有效的水淹自愈手段,通过调整温度可以使PEMFC工作在"微湿未淹"的状态下。阳极脉冲排气或增大阳极气体过量系数则可作为PEMFC严重水淹时的辅助处理措施。

• 单位
  清华大学; 汽车安全与节能国家重点实验室