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恢復(fù)pem燃料電池堆的電壓損失的方法和過程的制作方法

文檔序號:6997959閱讀:199來源:國知局
專利名稱:恢復(fù)pem燃料電池堆的電壓損失的方法和過程的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
發(fā)明總體涉及一種恢復(fù)PEM燃料電池堆中的電池電壓損失的系統(tǒng)和方法,并且更具體地,涉及通過提供堆運行條件來恢復(fù)PEM燃料電池堆中電壓損失的系統(tǒng)和方法,該運行條件產(chǎn)生顯著的堆水來洗去沉積在電池電極上的污染物。
背景技術(shù)
氫是非常具有吸引力的燃料,因為它清潔且能夠在燃料電池中被有效地用于產(chǎn)生電。氫燃料電池是這樣的電化學(xué)裝置,該電化學(xué)裝置包括陽極和陰極,陽極和陰極之間具有電解質(zhì)。陽極接收氫氣,陰極接收氧氣或者空氣。氫氣在陽極催化劑處分離以產(chǎn)生自由的質(zhì)子和電子。質(zhì)子通過電解質(zhì)至陰極。該質(zhì)子在陰極催化劑處與氧和電子反應(yīng)以產(chǎn)生水。 來自陽極的電子不能通過電解質(zhì),因而這些電子被引導(dǎo)通過載荷從而在被送至陰極之前執(zhí)行做功。質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)是用于車輛的流行的燃料電池。PEMFC通常包括固體聚合物電解質(zhì)質(zhì)子傳導(dǎo)膜,例如全氟磺酸膜。陽極和陰極通常但不總是包括細(xì)碎的催化顆粒(通常是高活性催化劑,例如鉬(Pt)),其典型地被支撐在碳顆粒上并與離聚物混合。 催化混合物沉積在該膜的相對側(cè)上。陽極催化混合物、陰極催化混合物和該膜的組合限定了膜電極組件(MEA)。MEA制造起來相對較貴且需要特定的條件以有效操作。通常在燃料電池堆中組合幾個燃料電池以產(chǎn)生所需的功率。例如,用于車輛的典型燃料電池堆可以具有兩百或者更多疊置的燃料電池。燃料電池堆接收陰極輸入氣體,該陰極輸入氣體通常為通過壓縮機強迫通過所述堆的空氣流。所述堆并未消耗所有的氧氣, 一些空氣作為陰極排氣輸出,該陰極排氣可以包括作為堆的副產(chǎn)物的水。燃料電池堆也接收陽極氫輸入氣體,該陽極氫輸入氣體流入該堆的陽極側(cè)。燃料電池堆包括一系列雙極板,該雙極板定位在該堆內(nèi)的幾個MEA之間,其中雙極板和MEA被定位在兩個端板之間。雙極板包括用于堆內(nèi)相鄰燃料電池的陽極側(cè)和陰極側(cè)。陽極氣體流動通道設(shè)置在雙極板的陽極側(cè)上,該陽極氣體流動區(qū)域允許陽極反應(yīng)氣體流動到各自的MEA。陰極氣體流動區(qū)域設(shè)置在雙極板的陰極側(cè)上,該陰極氣體流動通道允許陰極反應(yīng)氣體流動到各自的MEA。一個端板包括陽極氣體流動通道,另外一個端板包括陰極氣體流動通道。雙極板和端板由例如不銹鋼或者導(dǎo)電復(fù)合材料之類的導(dǎo)電材料制造。端板將燃料電池產(chǎn)生的電導(dǎo)出到該堆之外。雙極板也包括冷卻流體流經(jīng)其中的流動通道。燃料電池中的膜需要具有充足的水量從而通過膜的離子阻抗足夠低從而有效地傳導(dǎo)質(zhì)子。膜變濕可能源自堆水副產(chǎn)品或外部濕氣。通過堆的流動通道的反應(yīng)物流動具有干燥電池膜的作用,最明顯地在反應(yīng)物流的入口處。然而,在流動通道內(nèi)的水滴累積能夠阻止反應(yīng)物通過其中,并且可由于低反應(yīng)物氣流而導(dǎo)致電池故障,由此影響堆穩(wěn)定性。在反應(yīng)物氣流通道中水的累積,以及在氣體擴散層(GDL)中水的積累,在低堆輸入負(fù)載下尤其麻煩。如前所述,水作為堆運行的副產(chǎn)物而產(chǎn)生。因此,來自堆的陰極排氣通常將包括水蒸汽和液態(tài)水。本領(lǐng)域人員已知的是使用水蒸汽輸送(WVT)單元捕獲陰極排氣中的一些水,并且使用水來潤濕陰極輸入氣流。在水輸送元件(例如膜)的一側(cè)的陰極排氣中的水被水輸送元件吸收并被輸送到水輸送元件的另一側(cè)的陰極空氣流中。在燃料電池系統(tǒng)運行期間,導(dǎo)致堆性能永久損失的機制很多,例如催化劑活性損失、催化劑載體侵蝕和電池膜形成小孔。然而,導(dǎo)致基本可逆的堆電壓損失還有其他機制, 例如電池膜變干,催化劑氧化物形成以及在堆的陽極和陰極側(cè)沉積污染物。因此,本領(lǐng)域中需要清除氧化物形成和污染物沉積,以及需要再水化電池膜,來恢復(fù)在燃料電池堆中電池電壓的損失。為了使PEM燃料電池系統(tǒng)在商業(yè)上可行,通常需要對燃料電池電極上的貴金屬負(fù)載(也就是,鉬或鉬合金催化劑)進行限制從而降低總系統(tǒng)成本。因此,催化劑的全部可用電化學(xué)活性表面積可被限制或減少,這致使電極更易于污染。污染物的源可能來自于陽極和陰極反應(yīng)物氣體供給流(包括濕化水),或在燃料電池中由于MEA、堆密封劑和/或雙極板的退化而產(chǎn)生。一個典型類型的污染包含陰離子,其帶負(fù)電荷,例如氯或硫酸鹽,例如 S042_。陰離子在陰極電勢典型地超過650mV的燃料電池正常運行期間趨于吸附到電極的鉬催化劑表面上,這使得氧還原反應(yīng)的活性部位阻塞,導(dǎo)致電池電壓損失。而且,如果質(zhì)子傳導(dǎo)也較高依賴無污染鉬表面,例如納米結(jié)構(gòu)薄膜(NSTF)類型電極,由于減少質(zhì)子傳導(dǎo)而產(chǎn)生了額外損失。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo),公開了一種恢復(fù)PEM燃料電池堆中的電池電壓損失的系統(tǒng)和方法,其包括在某種條件下運行堆,其提供過量的水來沖去沉積在電池電極上的污染物。描述了在相對低溫和陰極入口 RH過飽和的情況下運行堆的兩種技術(shù)。第一種技術(shù)還包括提供氫到堆的陽極側(cè)和提供空氣到堆的陰極側(cè),以及在相對低電池電壓下運行堆。第二種技術(shù)還包括使氫流動到堆的陽極側(cè)和使氮流動到堆的陰極側(cè),使用外部電源提供堆電流密度,并且提供比陰極濕度水平明顯高的陽極濕度水平。本發(fā)明其他特點將從下述的說明、所附權(quán)利要求并結(jié)合附圖而變得顯而易見。本發(fā)明還提供了以下解決方案1、一種用于恢復(fù)燃料電池堆中的燃料電池的電壓損失的方法,所述方法包括在小于60°C的堆溫度下運行所述燃料電池堆;提供氫氣到所述燃料電池堆的陽極側(cè);提供氣流到所述燃料電池堆的陰極側(cè);以及為所述氣流提供濕度使得所述氣流的相對濕度過飽和,其中,由于在所述堆溫度下運行堆而在所述堆中產(chǎn)生的冷凝物和由飽和氣流提供的液態(tài)水在燃料電池流場中提供水流,其沖去沉積在所述燃料電池中的電極上的污染物。2、如方案1所述的方法,其中提供氣流包含提供陰極空氣到所述陰極側(cè)使得所述燃料電池堆產(chǎn)生能量來提供也除去所述污染物的堆水。3、如方案2所述的方法,其中產(chǎn)生燃料電池堆能量包括提供小于650mV的平均電池電壓。4、如方案3所述的方法,其中產(chǎn)生燃料電池堆能量包括提供小于300mV的平均電池電壓。5、如方案2所述的方法,進一步包括結(jié)合到所述陽極側(cè)的氫氣流速和到所述陰極側(cè)的空氣流速來控制陰極排氣出口壓力,從而提供所需要的堆溫度和平均燃料電池電壓。6、如方案1所述的方法,其中提供到所述陰極側(cè)的氣流包括提供氮氣流。7、如方案1所述的方法,進一步包括從外部電源提供驅(qū)動電流到所述燃料電池堆,使得所述堆中的燃料電池具有相對小的負(fù)電壓。8、如方案7所述的方法,其中所述驅(qū)動電流介于0. 1到0. 5A/cm2之間。9、如方案1所述的方法,進一步包括為所述氫氣提供濕度,使得陽極入口相對濕度明顯高于所述氣流的陰極入口相對濕度。10、如方案9所述的方法,其中所述氣流的相對濕度大約是110%,所述氫氣的相對濕度大約是220%。11、如方案1所述的方法,進一步包括調(diào)整所述氫氣和所述氣流的流速使得被帶入所述燃料電池堆的陽極側(cè)的水量超過由于電滲透牽引而從所述陽極側(cè)到所述燃料電池堆的陰極側(cè)的水輸送。12、如方案1所述的方法,其中在低于60°C的溫度下運行所述燃料電池堆包括在低于30°C的溫度下運行所述堆。13、一種用于恢復(fù)燃料電池堆中的燃料電池的電壓損失的方法,所述方法包括在明顯低于堆正常運行溫度的堆溫度下運行所述燃料電池堆;提供氫氣到所述燃料電池堆的陽極側(cè);提供空氣流到所述燃料電池堆的陰極側(cè);為所述陰極空氣流提供濕度使得所述空氣流的相對濕度過飽和;運行所述堆來提供小于650mV的平均電池電壓;以及調(diào)整來自所述燃料電池堆的陰極排氣的出口壓力以及所述氫氣和陰極空氣流的流速,使得所述堆的溫度、所述堆中的燃料電池的平均電壓、所述陰極空氣流的濕度水平和所述陰極排氣出口壓力的結(jié)合提供燃料電池流場中的水流,其沖去沉積在所述燃料電池中的電極上的污染物。14、如方案13所述的方法,其中運行所述堆來提供平均電池電壓包括提供小于 300mV的平均電池電壓。15、如方案13所述的方法,其中在堆溫度下運行所述燃料電池堆包括在低于30°C 的溫度下運行所述堆。16、如方案13所述的方法,其中為所述陰極空氣流提供濕度包括為所述陰極空氣流提供濕度,使得進入所述燃料電池堆的所述陰極空氣流的相對濕度大約是110%或更大。17、一種用于恢復(fù)燃料電池堆中的燃料電池的電壓損失的方法,所述方法包括在明顯低于燃料電池堆的正常運行溫度的堆溫度下運行所述燃料電池堆;提供氫氣到所述燃料電池堆的陽極側(cè);
提供氮氣到所述燃料電池堆的陰極側(cè);為所述氫氣和所述氮氣提供濕度使得所述氣體的相對濕度過飽和,其中所述氫氣的相對濕度明顯高于所述氮氣的相對濕度;從外部電源提供驅(qū)動電流到所述燃料電池堆使得所述堆中的燃料電池具有相對小的負(fù)電壓;以及調(diào)整所述氫氣和所述氮氣的流速使得被帶入所述燃料電池堆的陽極側(cè)的水量超過由于電滲透牽弓I而從所述燃料電池堆的陽極側(cè)到陰極側(cè)的水輸送。18、如方案17所述的方法,其中在堆溫度下運行燃料電池堆包括在低于30°C的溫度下運行所述堆。19、如方案17所述的方法,其中所述氣流的相對濕度大約是110%,所述氫氣的相對濕度大約是220%。20、如方案17所述的方法,其中所述驅(qū)動電流介于0. 1到0. 5A/cm2之間。


圖1是燃料電池系統(tǒng)的方框圖;圖2是示出用于恢復(fù)燃料電池堆的電池電壓損失的一種方法的流程圖;以及圖3是示出用于恢復(fù)燃料電池堆的電池電壓損失的另一方法的流程圖。
具體實施例方式下面本發(fā)明的實施例的討論涉及PEM燃料電池堆中恢復(fù)電池電壓損失的系統(tǒng)和方法,其本質(zhì)上僅為示范性的,決不是為了限制本發(fā)明或其應(yīng)用或使用。本發(fā)明提出用于恢復(fù)PEM燃料電池中的電池電壓損失的兩種技術(shù),該電壓損失由于在電池電極上沉積的污染物導(dǎo)致催化劑退化而產(chǎn)生,其中所述技術(shù)產(chǎn)生大量水,使得陰離子被電極解吸并被沖去。尤其是,液態(tài)水必定出現(xiàn)在催化劑表面周圍導(dǎo)致陰離子擴散出和被通過堆流場的液態(tài)水通量帶走。兩個技術(shù)都在相對低溫和陰極入口相對濕度(RH)過飽和的情況下運行堆。第一種技術(shù)還包括提供氫到堆的陽極側(cè)和提供空氣到堆的陰極側(cè), 以及在相對低堆電壓電勢下運行堆。第二種技術(shù)還包括使氫氣流動到堆的陽極側(cè)和使氮氣到堆的陰極側(cè),使用外部電源提供堆電流密度,和提供比陰極RH明顯高的陽極RH。操作用于恢復(fù)電池電壓損失的技術(shù)的算法和過程可以周期進行或在適于特定的燃料電池系統(tǒng)的任何時間進行。技術(shù)可以在任何合適堆條件下觸發(fā),例如平均電池電壓降到預(yù)定值(例如400mV)以下一預(yù)定時間周期。同樣,技術(shù)可以在任何合適時間進行,其可不在堆運行模式期間進行,例如在關(guān)閉序列期間或在維修燃料電池系統(tǒng)的維修點。本文中描述的用于恢復(fù)電池電壓損失的技術(shù)提高了燃料電池MEA與燃料和氧化劑反應(yīng)的能力,因為更多部分的液態(tài)水使可溶解污染物能夠被沖走,更高水平的膜電極飽和增加了膜和電極的質(zhì)子傳導(dǎo),在濕條件下電壓減少導(dǎo)致了陰離子型中毒種類的表面覆蓋 (例如硫酸鹽)減少,然后其在隨后操作中被沖走,還導(dǎo)致了表面氧化物(例如鉬氧化物和鉬氫氧化物)的減少,其呈現(xiàn)較多的貴金屬點。圖1是燃料電池系統(tǒng)10的示意性框圖,燃料電池系統(tǒng)10包含燃料電池堆12,燃料電池堆12能夠提供上述電池電壓損失恢復(fù)的堆運行條件。壓縮機16通過用來濕潤陰極輸入空氣的水蒸汽傳輸(WVT)單元18將空氣流提供到陰極輸入線14上的燃料電池堆12的陰極側(cè)。WVT單元18是一種可適用的濕化裝置,其它類型的增化裝置可適用于濕化陰極入口空氣,例如焓輪、蒸發(fā)器等。陰極排氣通過背壓閥22由陰極排氣管線20從堆12輸出。排氣管線20將陰極排氣引導(dǎo)到WVT單元18來提供濕氣來濕化陰極輸入空氣。在WVT單元18 附近提供旁通管線28,以可控的方式引導(dǎo)一些或全部陰極排氣繞過WVT單元18。在一個可選實施方式中,旁通管線觀可以為入口旁路。在旁通管線觀中提供旁通閥對,控制旁通閥 24以選擇性地重新引導(dǎo)陰極排氣通過或繞過WVT單元18,從而提供陰極輸入空氣需要的濕度大小。也可包括氮氣源沈來提供氮氣到堆12的陰極側(cè)。燃料電池堆12的陽極側(cè)從陽極輸入管線30上的氫源32接收氫氣和通過閥36在管線34上提供陽極排氣,所述閥例如排放閥、放氣閥等。泵38通過泵送冷卻流體通過堆12 和堆12外部的冷卻劑回路40。包括電源42(例如電池)來提供通過堆12的電流。圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式來示出用于恢復(fù)PEM燃料電池堆中的電池電壓損失過程的流程圖50。流程圖50具有順序示出的一系列步驟,然而,圖50用來識別在堆電池中產(chǎn)生大量水來沖去沉積在催化劑表面上的污染物的一系列堆運行環(huán)境,其中那些操作是同時或幾乎同時進行的。進一步,這些堆運行條件典型地將不在燃料電池系統(tǒng)正常運行期間進行,但是可以在系統(tǒng)關(guān)閉序列之后或期間,或者在維修點進行。在框52中,堆12在相對低溫下運行,其中將發(fā)生顯著的冷凝,從而在電池中產(chǎn)生液態(tài)水。所需要的堆溫度能夠通過任何合適技術(shù)取得,例如通過泵38在相對高流速和在低堆能量輸出的情況下使堆冷卻流體流動。在一個非限制的實施方式中,堆12的溫度設(shè)為低于60°C,優(yōu)選地低于30°C。進一步,反應(yīng)流體提供給堆12的陰極側(cè)和陽極側(cè),為了需要的堆能量輸出在一定流速下提供空氣到陰極側(cè)并提供氫氣到陽極側(cè)。框56中反應(yīng)物氣流設(shè)置成使得堆12在相對低的平均電池電壓下運行,其從反應(yīng)中產(chǎn)生還能洗去電池電極的污染物的堆水。在一個非限制的例子中,平均電池電壓設(shè)為低于650mV,優(yōu)選地低于300mV。 堆入口相對濕度也被設(shè)置成過飽和,例如110%,來提供更多的堆水。RH入口相對濕度可通過WVT單元18提供給陰極側(cè),并且如果過程在維修點執(zhí)行,濕度能夠以相同或者大約相同的飽和度值提供給陽極側(cè)。進一步,在框60,系統(tǒng)控制器分別地調(diào)整陰極和/或陽極出口壓力,例如通過閥22和36,并且調(diào)整氫氣和空氣流速來提供陰極和陽極化學(xué)計量比和運行條件,其提供相對于反應(yīng)氣流消耗的能量以滿足系統(tǒng)運行的要求。圖3是根據(jù)本發(fā)明另一實施方式來示出用于恢復(fù)電池電壓損失的技術(shù)的流程圖 70。如前,流程圖70示出了一些步驟,但是每一個運行都同時或者幾乎同時執(zhí)行。進一步, 本實施方式需要在維修中心進行。在框72中,堆12在相對低的溫度下運行,其中將發(fā)生顯著的冷凝而在電池中產(chǎn)生液態(tài)水。所需堆溫度可以通過任何合適技術(shù)取得,例如通過泵38在相對高流速和低堆能量輸出情況下使堆冷卻流體流動。在一個非限制的實施方式中,堆12的溫度設(shè)為低于60°C, 優(yōu)選地低于30°C。在框74中,氫氣提供到堆12的陽極側(cè)并將例如來自源沈的氮氣提供到堆12的陰極側(cè)。在框76中,堆入口濕度設(shè)置成過飽和,其中陽極側(cè)的入口相對濕度設(shè)置成大于陰極側(cè)的入口濕度。氮氣提供了一種機制,陰極側(cè)的入口相對濕度通過該機制能夠被牽引至堆12中。在一個非限制實施方式中,陽極側(cè)入口濕度設(shè)置成大約220%,陰極側(cè)入口濕度設(shè)置成大約110%。在框78中,外部電源(例如電源42)施加電勢給堆12來產(chǎn)生通過堆12的驅(qū)動電流來提供在堆12內(nèi)每個電池上的電壓。在一個非限制的實施方式中,驅(qū)動電流在0. 1-0. 5A/cm2的范圍內(nèi),其在電池中產(chǎn)生微小負(fù)電壓,其中單個電池電壓可為-10 到-50mV。進一步,在框80中,選擇和調(diào)整到陽極側(cè)和到陰極側(cè)的流速從而使足夠的入口水被送到堆12的陽極側(cè)來補償(cover)由于電滲透牽引而發(fā)生的從燃料電池的陽極側(cè)到陰極側(cè)的水輸送。因為堆12不通過電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生水,被用來沖去污染物的水幾乎全部來自從陰極和陽極流動流被帶入到堆12的液態(tài)水。因此,氫氣和氮氣的流速需要被控制,使得由于電滲透牽引而從陽極側(cè)運動到陰極側(cè)的水能夠被維持而不使膜的陽極側(cè)變干。前述討論僅公開和描述了本發(fā)明的示例性實施例。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將從這樣的討論和附圖以及權(quán)利要求容易地認(rèn)識到,各種改變、修改和變化可以在不背離如所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和保護范圍的情況下來進行。
權(quán)利要求
1.一種用于恢復(fù)燃料電池堆中的燃料電池的電壓損失的方法,所述方法包括 在小于60°C的堆溫度下運行所述燃料電池堆;提供氫氣到所述燃料電池堆的陽極側(cè); 提供氣流到所述燃料電池堆的陰極側(cè);以及為所述氣流提供濕度使得所述氣流的相對濕度過飽和,其中,由于在所述堆溫度下運行堆而在所述堆中產(chǎn)生的冷凝物和由飽和氣流提供的液態(tài)水在燃料電池流場中提供水流, 其沖去沉積在所述燃料電池中的電極上的污染物。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中提供氣流包含提供陰極空氣到所述陰極側(cè)使得所述燃料電池堆產(chǎn)生能量來提供也除去所述污染物的堆水。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中產(chǎn)生燃料電池堆能量包括提供小于650mV的平均電池電壓。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中產(chǎn)生燃料電池堆能量包括提供小于300mV的平均電池電壓。
5.如權(quán)利要求2所述的方法,進一步包括結(jié)合到所述陽極側(cè)的氫氣流速和到所述陰極側(cè)的空氣流速來控制陰極排氣出口壓力,從而提供所需要的堆溫度和平均燃料電池電壓。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中提供到所述陰極側(cè)的氣流包括提供氮氣流。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,進一步包括從外部電源提供驅(qū)動電流到所述燃料電池堆,使得所述堆中的燃料電池具有相對小的負(fù)電壓。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中所述驅(qū)動電流介于0.1到0. 5A/cm2之間。
9.一種用于恢復(fù)燃料電池堆中的燃料電池的電壓損失的方法,所述方法包括 在明顯低于堆正常運行溫度的堆溫度下運行所述燃料電池堆;提供氫氣到所述燃料電池堆的陽極側(cè);提供空氣流到所述燃料電池堆的陰極側(cè);為所述陰極空氣流提供濕度使得所述空氣流的相對濕度過飽和;運行所述堆來提供小于650mV的平均電池電壓;以及調(diào)整來自所述燃料電池堆的陰極排氣的出口壓力以及所述氫氣和陰極空氣流的流速, 使得所述堆的溫度、所述堆中的燃料電池的平均電壓、所述陰極空氣流的濕度水平和所述陰極排氣出口壓力的結(jié)合提供燃料電池流場中的水流,其沖去沉積在所述燃料電池中的電極上的污染物。
10.一種用于恢復(fù)燃料電池堆中的燃料電池的電壓損失的方法,所述方法包括 在明顯低于燃料電池堆的正常運行溫度的堆溫度下運行所述燃料電池堆;提供氫氣到所述燃料電池堆的陽極側(cè); 提供氮氣到所述燃料電池堆的陰極側(cè);為所述氫氣和所述氮氣提供濕度使得所述氣體的相對濕度過飽和,其中所述氫氣的相對濕度明顯高于所述氮氣的相對濕度;從外部電源提供驅(qū)動電流到所述燃料電池堆使得所述堆中的燃料電池具有相對小的負(fù)電壓;以及調(diào)整所述氫氣和所述氮氣的流速使得被帶入所述燃料電池堆的陽極側(cè)的水量超過由于電滲透牽弓I而從所述燃料電池堆的陽極側(cè)到陰極側(cè)的水輸送。
全文摘要
本發(fā)明涉及恢復(fù)PEM燃料電池堆的電壓損失的方法和過程。具體地,公開了一種恢復(fù)PEM燃料電池堆中的電池電壓損失的系統(tǒng)和方法,其包括在某種條件下運行堆,其提供過量的水來沖去沉積在電池電極上的污染物。描述了在相對低溫和陰極入口RH過飽和的情況下運行堆的兩種技術(shù)。第一種技術(shù)還包括提供氫到堆的陽極側(cè)和提供空氣到堆的陰極側(cè),以及在相對低電池電壓下運行堆。第二種技術(shù)還包括使氫流動到堆的陽極側(cè)和使氮流動到堆的陰極側(cè),使用外部電源提供堆電流密度,并且提供比陰極濕度水平明顯高的陽極濕度水平。
文檔編號H01M8/04GK102170005SQ20111007879
公開日2011年8月31日 申請日期2011年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月10日
發(fā)明者A·納亞, J·張, L·佩恩, R·馬克哈里亞 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責(zé)任公司
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