车用质子交换膜燃料电池(PEMFC)应具备环境适应性,但水-冰相变会影响膜电极组件(MEA).以-10℃及-20℃到正常操作温度的冰冻-解冻循环模拟实际工况,考察了水结冰对PEMFC性能的影响,结果表明:PEMFC的电化学活性表面积变小,扩散层的孔结构发生了变化,PEMFC的性能衰减.采用干燥N2吹扫、真空排水和RH=58.0%(25℃)的反应气吹扫等3种方法来避免水结冰的影响,发现经过冰冻-解冻循环后,PEMFC的性能均未下降.
作 者:侯俊波 俞红梅 邵志刚 衣宝廉 HOU Jun-bo YU Hong-mei SHAO Zhi-gang YI Bao-lian
作者单位:侯俊波,HOU Jun-bo(中国科学院大连化学物理研究所,辽宁,大连,116023;中国科学院研究生院,北京,100039)
俞红梅,邵志刚,衣宝廉,YU Hong-mei,SHAO Zhi-gang,YI Bao-lian(中国科学院大连化学物理研究所,辽宁,大连,116023)
刊 名:电池 ISTIC PKU
英文刊名:BATTERY BIMONTHLY
年,卷(期):2007 37(6)
分类号:TM911.42
关键词:质子交换膜燃料电池(PEMFC) 低温保存 低温启动 衰减
机标分类号:TM9 X70
机标关键词:质子交换膜燃料电池耐受性fuel cell性能衰减膜电极组件环境适应性真空排水循环模拟解冻结冰化学活性吹扫操作温度冰冻扩散层孔结构表面积相变免水考察
基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划),国家自然科学基金
DOI:
参考文献(15条)
1.任学佑 质子交换膜燃料电池开发现状 [期刊论文] -电池2004(6)
2.Hishinuma Y.Chikahisa T.Kagami F The design and performance of a PEFC at a temperature below freezing 2004(2)
3.Oszcipok M.Riemann D.Kronenwett U Statistic analysis of operational influences on the cold start behaviour of PEM fuel cells 2005(2)
4.Yan Q G.Toghiani H.Lee Y W Effect of sub-freezing temperatures on a PEM fuel cell performance,startup and fuel cell components 2006(2)
5.Oszcipok M.Zedda M.Hessdmann J Portable proton exchange membrane fuel-cell systems for outdoor applications 2006(2)
6.Cho E A.Ko J J.Ha H Y Characteristics of the PEMFC repetitively brought to temperatures below 0 ℃ 2003(12)
7.Cho E A.Ko J J.Ha H Y Effects of water removal on the performance degradation of PEMFCs repetitively brought to < 0 ℃ 2004(5)
8.Knights S D.Colbow K M.St-Pierre J Aging mechanisms and lifetime of PEFC and DMFC 2004(1-2)
9.Hou J B.Yu H M.Zhang S S Analysis of PEMFC freeze degradation at-20 ℃ after gas purging 2006(1)
10.Hou J B.Yu H M.Yi B L Comparative study of PEM fuel cell storage at -20 ℃ after gas purging 2007(1)
11.Watanabe M.Tomikawa M.Motoo S Experimental analysis of the reaction layer structure in a gas diffusion electrode 1985(1)
12.张生生.俞红梅.朱红.侯俊波.衣宝廉.明平文 冷冻-解冻循环及气体吹扫对质子交换膜燃料电池的影响 [期刊论文] -中国化学工程学报(英文版)2006(6)
13.俞红梅.张生生.路玉江 一种提高质子交换膜燃料电池零度以下耐受性的方法 2007
14.俞红梅.孙树成.侯俊波 一种提高燃料电池零度以下环境适应能力的方法 2006
15.俞红梅.侯俊波.孙树成 一种质子交换膜燃料电池的气体吹扫除水的方法 2006
引证文献(1条) 1.任俊霞.史鹏飞 质子交换膜燃料电池(PEMFC)的产业化开发 [期刊论文] -节能技术2008(4)
阅读地址:http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_dc200706001.aspx
