活化燃料电池电堆的方法及装置与流程

文档序号:15220016发布日期:2018-08-21 17:20阅读:307来源:国知局

本发明涉及燃料电池技术领域,特别是涉及活化燃料电池电堆的方法及装置。



背景技术:

燃料电池电堆是一种由多个单电池串联组成的发电装置,其是通过将燃料所具有的化学能转换成电能的,因此,燃料电池电堆不受卡诺循环效应的限制,发电效率高,另外,燃料电池电堆具有低排放和噪声低的优点,因此,燃料电池被广泛地应用于汽车行业、能源发电、船舶工业、航空航天、家用电源等行业。

在燃料电池电堆组装成型后,需要对其性能进行活化,以确保燃料电池电堆的性能达到使用的最佳状态,同时能够检测燃料电池电堆是否具备出厂的要求,从而保证出厂后的燃料电池电堆具有良好的性能。目前,现有燃料电池电堆的活化普遍是通过使燃料电池电堆在一恒定电流下长时间地运行,直至燃料电池电堆的性能不再升高,从而完成燃料电池电堆的活化。但是,当采用该方式对燃料电池电堆进行活化时,活化的时间长,使得活化效率低,从而造成人力和物力的损耗,进而导致燃料电池电堆的活化成本高。



技术实现要素:

本发明的目的是提供活化燃料电池电堆的方法及装置,以解决现有燃料电池电堆的活化时间较长,使得活化效率低的技术问题,以降低燃料电池电堆活化的成本。

为了解决上述技术问题,本发明提供活化燃料电池电堆的方法,包括步骤:

向燃料电池电堆中通入冷却水、氢气和空气,并设定冷却水的第一温度,空气的第一温度,氢气的第一温度,空气的第一露点温度,氢气的第一露点温度;

向燃料电池电堆加载电流,并使燃料电池电堆在300a下持续运行5min,然后使电流降至0a;

设定空气的第二温度,氢气的第二温度,空气的第一相对湿度,氢气的第一相对湿度;

向燃料电池电堆加载电流,并使燃料电池电堆在300a下持续运行90s,然后使燃料电池电堆停止运行,并持续30s;

检测燃料电池电堆的输出功率或平均电压,若所述输出功率或所述平均电压不再升高,则进行下一步,否则重复上一步骤,直至所述输出功率不再升高,或所述平均电压不再升高,或重复上一步骤的次数≥10次才进行下一步;

设定空气的第二相对湿度;

向燃料电池电堆加载电流,并使燃料电池电堆在300a下持续运行90s,然后使燃料电池电堆停止运行,并持续30s;

检测燃料电池电堆的输出功率或平均电压,若所述输出功率低于预设功率,或者所述平均电压低于预设电压,则重复上一步骤,否则完成燃料电池电堆的活化。

作为优选方案,在完成燃料电池电堆的活化后,检测燃料电池电堆的mea,包括步骤:

设定空气的第三温度,氢气的第三温度,空气的化学计量比为1.4-2.4,氢气的化学计量比为1.2-2.0;

向燃料电池电堆加载电流,并使燃料电池电堆在300a下持续运行1min-5min;

检测各节单电池的电压和燃料电池电堆的平均电压,若所述单电池的电压比所述燃料电池电堆的平均电压低20mv-120mv,则输出更换该节单电池的mea的检测结果,否则输出该节单电池的mea良好的检测结果。

作为优选方案,在完成燃料电池电堆的活化后,检测燃料电池电堆的阴极双极板,包括步骤:

设定空气的第三温度,氢气的第三温度,空气的化学计量比为1.2-2.2,氢气的化学计量比为1.0-2.0;

向燃料电池电堆加载电流,并使燃料电池电堆在300a下持续运行1min-5min;

检测各节单电池的电压以及燃料电池电堆的平均电压,若所述单电池的电压比所述燃料电池电堆的平均电压低60mv-200mv,则输出更换该节单电池的阴极双极板的检测结果,否则输出该节单电池的阴极双极板良好的检测结果。

作为优选方案,在完成燃料电池电堆的活化后,检测燃料电池电堆的阳极双极板,包括步骤:

设定空气的第三温度,氢气的第三温度,空气的化学计量比为1.4-2.4,氢气的化学计量比为1.0-1.8;

向燃料电池电堆加载电流,并使燃料电池电堆在300a下持续运行1min-5min;

检测各节单电池的电压以及燃料电池电堆的平均电压,若所述单电池的电压比所述燃料电池电堆的平均电压低60mv-200mv,则输出更换该节单电池的阳极双极板的检测结果,否则输出该节单电池的阳极双极板良好的检测结果。

作为优选方案,在完成燃料电池电堆的检测后,包括步骤:

设定冷却水的第二温度,空气的第一温度,氢气的第一温度,向燃料电池电堆加载电流,并使燃料电池电堆在30a下持续运行5min;

分别对燃料电池电堆的阴极和阳极进行吹扫。

作为优选方案,对燃料电池电堆的阴极进行吹扫,包括步骤:

设定空气的化学计量比为5-20,氢气的化学计量比为1.0-1.8;

向燃料电池电堆加载电流,并使燃料电池电堆在30a下持续运行8min-20min。

作为优选方案,对燃料电池电堆的阳极进行吹扫,包括步骤:

设定空气的化学计量比为1.2-2.2,氢气的化学计量比为3-8;

向燃料电池电堆加载电流,并使燃料电池电堆在30a下持续运行1min-5min。

作为优选方案,在首次向燃料电池电堆加载电流之前,使电流由0a加载至10a,并使燃料电池电堆在10a下持续运行20s。

作为优选方案,所述冷却水的第一温度为70℃,所述冷却水的第二温度为60℃;所述空气的第一温度为61℃,所述空气的第二温度为70℃,所述空气的第三温度为40℃-60℃,所述空气的第一露点温度为70℃,所述空气的第一相对湿度为0%-40%,所述空气的第二相对湿度为60%-100%;所述氢气的第一温度为61℃,所述氢气的第二温度为70℃,所述氢气的第三温度为40℃-60℃,所述氢气的第一露点温度为70℃,所述氢气的第一相对湿度为60%-100%。

为了解决相同的技术问题,本发明还提供活化燃料电池电堆的装置,适用于上述的活化燃料电池电堆的方法,其特征在于,包括:

显示屏;

冷却液供给机构,用于为燃料电池电堆提供循环冷却水;

气体供给机构,用于为燃料电池电堆提供空气和氢气;

检测机构,用于检测燃料电池电堆的输出功率、燃料电池电堆的平均电压和各节单电池的电压;

控制器,所述控制器的第一控制端与所述冷却液供给机构的输入端电连接,所述控制器的第二控制端与所述气体供给机构的输入端电连接,所述控制器的第一输入端与所述检测机构的输出端电连接,所述控制器的第一输出端与所述显示屏的输入端电连接。

本发明提供了活化燃料电池电堆的方法及装置,通过在设定的一定环境下,使燃料电池电堆在300a下持续运行5min,以提高燃料电池电堆的温度,确保燃料电池电堆的温度达到燃料电池电堆正常工作时的温度,然后通过在设定的另一环境下,使燃料电池电堆在300a下持续运行90s,再使燃料电池电堆停止运行,并持续30s,以激活燃料电池电堆中的催化剂的活性,最后通过在设定的又一环境下,使燃料电池电堆在300a下持续运行90s,再使燃料电池电堆停止运行,并持续30s,以确保燃料电池电堆中的扩散层具有良好的透气性和排水性,进一步激活催化剂的活性,从而使得燃料电池电堆能够快速地达到最佳性能的状态,实现了快速活化燃料电池电堆,进而缩短了活化的时间,提高了活化的效率,因此降低了活化燃料电池电堆的成本。此外,通过所述活化燃料电池电堆的方法,对燃料电池电堆进行处理,能够提高燃料电池电堆的存储性,从而有效地避免燃料电池电堆在低温环境下容易受到损坏的问题。

附图说明

图1是本发明实施例中的活化燃料电池电堆的方法的流程示意图;

图2是本发明实施例中的检测燃料电池电堆的mea的流程示意图;

图3是本发明实施例中的检测燃料电池电堆的阴极双极板的流程示意图;

图4是本发明实施例中的检测燃料电池电堆的阳极双极板的流程示意图;

图5是本发明实施例中的活化燃料电池电堆的装置的结构示意图。

其中,1、显示屏;2、冷却液供给机构;3、气体供给机构;4、检测机构;5、控制器;6、燃料电池电堆。

具体实施方式

下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。

如图1所示,本发明优选实施例的活化燃料电池电堆的方法,包括步骤:

s1、向燃料电池电堆中通入冷却水、氢气和空气,并设定冷却水的第一温度,空气的第一温度,氢气的第一温度,空气的第一露点温度,氢气的第一露点温度;

s2、向燃料电池电堆加载电流,并使燃料电池电堆在300a下持续运行5min,然后使电流降至0a;

s3、设定空气的第二温度,氢气的第二温度,空气的第一相对湿度,氢气的第一相对湿度;

s4、向燃料电池电堆加载电流,并使燃料电池电堆在300a下持续运行90s,然后使燃料电池电堆停止运行,并持续30s;

s5、检测燃料电池电堆的输出功率或平均电压,若所述输出功率或所述平均电压不再升高,则进行下一步,否则重复上一步骤,直至所述输出功率不再升高,或所述平均电压不再升高,或重复上一步骤的次数≥10次才进行下一步;

s6、设定空气的第二相对湿度;

s7、向燃料电池电堆加载电流,并使燃料电池电堆在300a下持续运行90s,然后使燃料电池电堆停止运行,并持续30s;

s8、检测燃料电池电堆的输出功率或平均电压;若所述输出功率低于预设功率,或者所述平均电压低于预设电压,则重复上一步骤,否则完成燃料电池电堆的活化。

具体地,在步骤s1中,向燃料电池电堆中通入循环的冷却水,并向燃料电池电堆的阳极通入氢气,向燃料电池电堆的阴极通入空气;然后使电流由0a加载至10a,并使燃料电池电堆在10a下持续运行20s,以确保燃料电池电堆的连接的正确性,从而确保燃料电池电堆的正常运行;接着设定冷却水的第一温度,空气的第一温度,氢气的第一温度,空气的第一露点温度,氢气的第一露点温度,其中,所述冷却水的第一温度为70℃,所述空气的第一温度为61℃,所述氢气的第一温度为61℃,所述空气的第一露点温度为70℃,所述氢气的第一露点温度为70℃。

在步骤s2中,向燃料电池电堆加载电流,并以5a/s的加载速率使电流由10a加载至300a,使燃料电池电堆在300a下持续运行5min,然后使电流降至0a,以提高燃料电池电堆的温度,从而确保燃料电池电堆的温度达到燃料电池电堆正常工作时的温度,进而进一步确保燃料电池电堆的正常运行。

在步骤s3中,设定空气的第二温度,氢气的第二温度为,空气的第一相对湿度,氢气的第一相对湿度,其中,所述空气的第二温度为70℃,所述氢气的第二温度为70℃,所述空气的第一相对湿度为0%-40%,所述氢气的第一相对湿度为60%-100%。

在步骤s4中,向燃料电池电堆加载电流,并以5a/s的加载速率使电流由0a加载至300a,使燃料电池电堆在300a下持续运行90s,然后使燃料电池电堆停止运行,并持续30s,以激活燃料电池电堆中的催化剂的活性,同时去除催化剂表面的杂质,从而初步实现活化燃料电池电堆。

在步骤s5中,检测燃料电池电堆的输出功率或平均电压,以检测此时的燃料电池电堆的性能,从而判断初步活化后的燃料电池电堆的性能的情况。若所述输出功率或所述平均电压不再升高,则进行下一步,否则重复步骤s4,直至所述输出功率不再升高,或所述平均电压不再升高,或重复步骤s4的次数≥10次才进入步骤s6。本实施例中,需要说明的是,燃料电池电堆普遍在重复步骤s4十次以下,所述输出功率或所述平均电压不再升高,个别燃料电池电堆在重复执行步骤s4十次后,所述输出功率或所述平均电压仍在升高,但是,此时,由于重复步骤s4的次数≥10次,燃料电池电堆已经满足进入步骤s6的要求,因此,在保证燃料电池电堆活化的质量的同时,进一步缩短了活化的时间,提高了活化的效率。

在步骤s6中,设定空气的第二相对湿度,其中,所述空气的第二相对湿度为60%-100%。

在步骤s7中,向燃料电池电堆加载电流,并以5a/s的加载速率使电流由0a加载至300a,使燃料电池电堆在300a下持续运行90s,然后使燃料电池电堆停止运行,并持续30s,以确保燃料电池电堆中的扩散层具有良好的透气性和排水性,从而进一步激活催化剂的活性。

在步骤s8中,检测燃料电池电堆的输出功率或平均电压,以检测此时的燃料电池电堆的性能,从而判断活化后的燃料电池电堆的性能的情况。若所述输出功率低于预设功率,或者所述平均电压低于预设电压,则重复步骤s7,直至所述输出功率等于或高于所述预设功率,或者所述平均电压等于或高于所述预设电压;否则完成燃料电池电堆的活化,此时,燃料电池电堆已达到性能最佳的状态。

在本发明实施例中,需要说明的是,所述预设功率是燃料电池电堆处于性能最优的状态时的输出功率;所述预设电压是燃料电池电堆处于性能最优的状态时的平均电压。

如图2所示,为了在实现活化燃料电池电堆的同时,检测燃料电池电堆的各个零部件,以评估各个零部件的优良性,并实现对不良的燃料电池电堆进行维修,本实施例中在完成燃料电池电堆的活化后,检测燃料电池电堆的mea(membraneelectrodeassemblies,膜电极组件),包括步骤:

s11、设定空气的第三温度,氢气的第三温度,空气的化学计量比为1.4-2.4,氢气的化学计量比为1.2-2.0;

具体地,所述空气的第三温度为40℃-60℃,所述氢气的第三温度为40℃-60℃;

s12、向燃料电池电堆加载电流,并使燃料电池电堆在300a下持续运行1min-5min;

s13、检测各节单电池的电压和燃料电池电堆的平均电压,若所述单电池的电压比所述燃料电池电堆的平均电压低20mv-120mv,则输出更换该节单电池的mea的检测结果,否则输出该节单电池的mea良好的检测结果。

如图3所示,在完成燃料电池电堆的活化后,检测燃料电池电堆的阴极双极板,包括步骤:

s21、设定空气的第三温度,氢气的第三温度,空气的化学计量比为1.2-2.2,氢气的化学计量比为1.0-2.0;

具体地,所述空气的第三温度为40℃-60℃,所述氢气的第三温度为40℃-60℃;

s22、向燃料电池电堆加载电流,并使燃料电池电堆在300a下持续运行1min-5min;

s23、检测各节单电池的电压以及燃料电池电堆的平均电压,若所述单电池的电压比所述燃料电池电堆的平均电压低60mv-200mv,则输出更换该节单电池的阴极双极板的检测结果,否则输出该节单电池的阴极双极板良好的检测结果。

如图4所示,在完成燃料电池电堆的活化后,检测燃料电池电堆的阳极双极板,包括步骤:

s31、设定空气的第三温度,氢气的第三温度,空气的化学计量比为1.4-2.4,氢气的化学计量比为1.0-1.8;

具体地,所述空气的第三温度为40℃-60℃,所述氢气的第三温度为40℃-60℃。

s32、向燃料电池电堆加载电流,并使燃料电池电堆在300a下持续运行1min-5min;

s33、检测各节单电池的电压以及燃料电池电堆的平均电压,若所述单电池的电压比所述燃料电池电堆的平均电压低60mv-200mv,则输出更换该节单电池的阳极双极板的检测结果,否则输出该节单电池的阳极双极板良好的检测结果。

在本发明实施例中,在实现活化燃料电池电堆后,通过分别对燃料电池电堆的各节单电池的mea、阴极双极板和阳极双极板进行检测,以评估各节单电池中的mea、阴极双极板和阳极双极板的优良性,并能根据检测的结果对不良的燃料电池电堆进行相应的维修,避免了在燃料电池电堆的活化的阶段无法判断燃料电池电堆的优良性以及无法确定燃料电池电堆的维修方案的问题,从而确保了活化后的燃料电池电堆具有可靠性和安全性。

在本发明实施例中,在完成对燃料电池电堆的mea、阳极双极板和阴极双极板的检测后,还需对燃料电池电堆进行处理,包括步骤:

设定冷却水的第二温度,空气的第一温度,氢气的第一温度,其中,所述冷却水的第二温度为60℃,所述空气的第一温度为61℃,所述氢气的第一温度为61℃;向燃料电池电堆加载电流,并使燃料电池电堆在30a下持续运行5min;

分别对燃料电池电堆的阴极和阳极进行吹扫。具体地,对燃料电池电堆的阴极进行吹扫:设定空气的化学计量比为5-20,氢气的化学计量比为1.0-1.8;向燃料电池电堆加载电流,并使燃料电池电堆在30a下持续运行8min-20min。

对燃料电池电堆的阳极进行吹扫:设定空气的化学计量比为1.2-2.2,氢气的化学计量比为3-8;向燃料电池电堆加载电流,并使燃料电池电堆在30a下持续运行1min-5min。通过对燃料电池电堆进行吹扫,以排出燃料电池电堆中产生的多余的水,从而确保能够避免燃料电池电堆的水汽通道阻塞,进而确保燃料电池电堆的正常工作。

如图5所示,为了解决相同的技术问题,本发明还提供活化燃料电池电堆的装置,适用于上述的活化燃料电池电堆的方法,其特征在于,包括:

显示屏1;

冷却液供给机构2,用于为燃料电池电堆6提供循环冷却水;

气体供给机构3,用于为燃料电池电堆6提供空气和氢气;

检测机构4,用于检测燃料电池电堆的输出功率、燃料电池电堆的平均电压和各节单电池的电压;

控制器5,所述控制器5的第一控制端与所述冷却液供给机构2的输入端电连接,所述控制器5的第二控制端与所述气体供给机构3的输入端电连接,所述控制器5的第一输入端与所述检测机构4的输出端电连接,所述控制器5的第一输出端与所述显示屏1的输入端电连接

在本发明实施例中,需要说明的是,通过所述控制器5控制所述冷却液供给机构2为燃料电池电堆6提供循环冷却水,并控制所述冷却水的温度。通过所述控制器5控制所述气体供给机构3为燃料电池电堆6提供空气和氢气,并控制所述空气的温度、所述空气的露点温度、所述空气的相对湿度、所述氢气的温度、所述氢气的露点温度和所述氢气的相对湿度。通过所述检测机构4检测燃料电池电堆的输出功率、燃料电池电堆的平均电压和各节单电池的电压,并将检测到的燃料电池电堆的输出功率、燃料电池电堆的平均电压和各节单电池的电压反馈给所述控制器5,再通过所述显示屏6显示出来。

在本发明实施例中,通过所述活化燃料电池电堆的装置活化燃料电池电堆,具体步骤表现为:

使燃料电池电堆6分别与所述冷却液供给机构2、所述气体供给机构3和所述检测机构4连接;

接通所述活化燃料电池电堆的装置的电源,启动所述气体供给机构3和所述冷却液供给机构2,以向燃料电池电堆6中通入冷却水、氢气和空气;控制所述活化燃料电池电堆的装置向燃料电池电堆6加载电流,使电流由0a加载至10a,并使燃料电池电堆6在10a下持续运行20s;通过所述检测机构4检测燃料电池电堆6的各节单电池的运行情况,以确保燃料电池电堆6的连接的正确性;然后设定冷却水的温度为70℃,空气的温度为61℃,氢气的温度为61℃,空气的露点温度为70℃,氢气的露点温度为70℃,控制所述活化燃料电池电堆的装置以5a/s的加载速率向燃料电池电堆6加载电流,使电流由10a加载至300a,并使燃料电池电堆6在300a下持续运行5min,然后使电流降至0a;

设定空气的温度为70℃,氢气的温度为70℃,空气的相对湿度为0%-40%,氢气的对湿度为60%-100%,控制所述活化燃料电池电堆的装置以5a/s的加载速率向燃料电池电堆6加载电流,并使电流由0a加载至300a,使燃料电池电堆6在300a下持续运行90s,然后将电流将至0a,使燃料电池电堆6停止运行,并持续30s;通过所述检测机构4检测此时的燃料电池电堆6的输出功率或平均电压,并将检测到的燃料电池电堆6的输出功率或平均电压反馈给所述控制器5,再通过所述显示屏1显示燃料电池电堆的输出功率值或平均电压值;若所述输出功率或所述平均电压不再升高,则进行下一步,否则重复上述过程:重新向燃料电池电堆6加载电流,并使电流由0a加载至300a,使燃料电池电堆6在300a下持续运行90s,然后将电流将至0a,使燃料电池电堆6停止运行,并持续30s,直至所述输出功率不再升高,或所述平均电压不再升高,或重复上述过程的次数≥10次才进行下一步。

设定空气的相对湿度为60%-100%,控制所述活化燃料电池电堆的装置以5a/s的加载速率向燃料电池电堆6加载电流,使电流由0a加载至300a,并使燃料电池电堆6在300a下持续运行90s,然后将电流降至0a,使燃料电池电堆6停止运行,并持续30s;通过所述检测机构4检测此时的燃料电池电堆6的输出功率或平均电压,并将检测到的燃料电池电堆6的输出功率或平均电压反馈给所述控制器5,再通过所述显示屏1显示燃料电池电堆的输出功率值或平均电压值;若检测到的所述输出功率低于预设功率时,或者所述平均电压低于预设电压时,所述控制器5控制所述活化燃料电池电堆的装置以5a/s的加载速率重新向燃料电池电堆6加载电流,并使燃料电池电堆6在300a下持续运行90s,然后将电流降至0a,使燃料电池电堆6停止运行,并持续30s,直至所述输出功率等于或高于所述预设功率,或者所述平均电压等于或高于所述预设电压;若检测到的所述输出功率等于或高于预设功率时,或者所述平均电压等于或高于预设电压时,则完成燃料电池电堆6的活化;

在完成燃料电池电堆6的活化后,检测燃料电池电堆6的mea:设定空气的温度为40℃-60℃,氢气的温度为40℃-60℃,空气的化学计量比为1.4-2.4,氢气的化学计量比为1.2-2.0,控制所述活化燃料电池电堆的装置向燃料电池电堆6加载电流,并使燃料电池电堆6在300a下持续运行1min-5min;通过所述检测机构4检测各节单电池的电压和燃料电池电堆的平均电压,并将检测到的各节单电池的电压和燃料电池电堆的平均电压反馈给所述控制器5,然后通过所述显示屏1显示各节单电池的电压值和燃料电池电堆的平均电压值;最后根据各节单电池的电压值和燃料电池电堆的平均电压值,判断是否需要更换单电池的mea:若所述单电池的电压比所述燃料电池电堆的平均电压低20mv-120mv,则需要更换该节单电池的mea,否则该节单电池的mea良好,无需进行更换;

检测燃料电池电堆的阴极双极板:设定空气的温度为40℃-60℃,氢气的温度为40℃-60℃,空气的化学计量比为1.2-2.2,氢气的化学计量比为1.0-2.0,控制所述活化燃料电池电堆的装置向燃料电池电堆6加载电流,并使燃料电池电堆6在300a下持续运行1min-5min;通过所述检测机构4检测各节单电池的电压和燃料电池电堆的平均电压,并将检测到的各节单电池的电压和燃料电池电堆的平均电压反馈给所述控制器5,然后通过所述显示屏1显示各节单电池的电压值和燃料电池电堆的平均电压值;最后根据各节单电池的电压值和燃料电池电堆的平均电压值,判断是否需要更换单电池的阴极双极板:若所述单电池的电压比所述燃料电池电堆的平均电压低60mv-200mv,则需要更换该节单电池的阴极双极板,否则该节单电池的阴极双极板良好,无需进行更换;

检测燃料电池电堆的阳极双极板:设定空气的温度为40℃-60℃,氢气的温度为40℃-60℃,空气的化学计量比为1.4-2.4,氢气的化学计量比为1.0-1.8,控制所述活化燃料电池电堆的装置向燃料电池电堆6加载电流,并使燃料电池电堆6在300a下持续运行1min-5min;通过所述检测机构4检测各节单电池的电压和燃料电池电堆的平均电压,并将检测到的各节单电池的电压和燃料电池电堆的平均电压反馈给所述控制器5,然后通过所述显示屏1显示各节单电池的电压值和燃料电池电堆的平均电压值;最后根据各节单电池的电压值和燃料电池电堆的平均电压值,判断是否需要更换单电池的阳极双极板:若所述单电池的电压比所述燃料电池电堆的平均电压低60mv-200mv,则需要更换该节单电池的阳极双极板,否则该节单电池的阳极双极板良好,无需进行更换;

设定冷却水的温度为60℃,空气的温度为61℃,氢气的温度为61℃,控制所述活化燃料电池电堆的装置向燃料电池电堆6加载电流,并使燃料电池电堆6在30a下持续运行5min;

对燃料电池电堆的阴极进行吹扫:设定空气的化学计量比为5-20,氢气的化学计量比为1.0-1.8,并使燃料电池电堆6在30a下持续运行8min-20min;

对燃料电池电堆的阳极进行吹扫:设定空气的化学计量比为1.2-2.2,氢气的化学计量比为3-8,并使燃料电池电堆在30a下持续运行1min-5min。

综上,本发明提供活化燃料电池电堆的方法及装置,通过在设定的一定环境下,使燃料电池电堆在300a下持续运行5min,以提高燃料电池电堆的温度,确保燃料电池电堆的温度达到燃料电池电堆正常工作时的温度,然后通过在设定的另一环境下,使燃料电池电堆在300a下持续运行90s,再使燃料电池电堆停止运行,并持续30s,以激活燃料电池电堆中的催化剂的活性,最后通过在设定的又一环境下,使燃料电池电堆在300a下持续运行90s,再使燃料电池电堆停止运行,并持续30s,以确保燃料电池电堆中的扩散层具有良好的透气性和排水性,进一步激活催化剂的活性,从而使得燃料电池电堆能够快速地达到最佳性能的状态,实现了快速活化燃料电池电堆,进而缩短了活化的时间,提高了活化的效率,因此降低了活化燃料电池电堆的成本。此外,通过所述活化燃料电池电堆的方法,对燃料电池电堆进行处理,能够提高燃料电池电堆的存储性,从而有效地避免了燃料电池电堆在低温环境下容易受到损坏的问题。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

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