[发明专利]燃料电池系统和燃料电池的活化方法有效

专利信息
申请号: 200880019405.2 申请日: 2008-06-06
公开(公告)号: CN101682062A 公开(公告)日: 2010-03-24
发明(设计)人: 山本润 申请(专利权)人: 佳能株式会社
主分类号: H01M8/04 分类号: H01M8/04;H01M8/10
代理公司: 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 代理人: 魏小薇
地址: 日本*** 国省代码: 日本;JP
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摘要:
搜索关键词: 燃料电池 系统 活化 方法
【权利要求书】:

1.一种燃料电池系统,包括:

燃料电池,所述燃料电池通过分别向设置在聚合物电解质膜的一 个表面上的氧化剂电极供给氧化剂、以及向设置在聚合物电解质膜的 另一个表面上的燃料电极供给燃料,执行发电;和

电压施加电路,用于在氧化剂电极和燃料电极之间施加反极性的 电压,所述电压足以用于在保持向燃料电极供给燃料的状态的同时在 氧化剂电极中引起氢生成反应,且足以用于使比在燃料电池稳定运转 时产生的最大电流大的电流通过。

2.按照权利要求1所述的燃料电池系统,其中所述燃料电池系 统被供给氢作为燃料。

3.按照权利要求1所述的燃料电池系统,

其中所述燃料电池为大气开放式燃料电池,以及

其中所述燃料电池系统被供给空气作为氧化剂。

4.按照权利要求1所述的燃料电池系统,还包括独立于所述燃 料电池设置的电源,

其中,当允许通过比在稳定运转时产生的电流大的电流时,所述 电源的正极与燃料电极连接,而所述电源的负极与氧化剂电极连接。

5.一种燃料电池的活化方法,所述燃料电池通过分别向设置在 聚合物电解质膜的一个表面上的氧化剂电极供给氧化剂、以及向设置 在聚合物电解质膜的另一个表面上的燃料电极供给燃料,执行发电,

所述活化方法包括执行活化处理,所述活化处理包括在氧化剂电 极和燃料电极之间施加反极性的电压,所述电压足以用于在保持向燃 料电极供给燃料的状态的同时在氧化剂电极中引起氢生成反应,且足 以用于使比在燃料电池稳定运转时产生的最大电流大的电流通过。

6.按照权利要求5所述的燃料电池的活化方法,还包括把活化 处理时氧化剂电极与燃料电极之间的电位差控制在从0伏到在燃料电 极中发生水电解反应的电压的范围内。

7.按照权利要求5所述的燃料电池的活化方法,还包括将活化 处理时的电流的大小控制为等于或小于在氧化剂电极的电位相对于 燃料电极的电位处于-0.3伏~-0.7伏范围内的情况下导致流过的电流 的最大值。

8.按照权利要求5所述的燃料电池的活化方法,其中在活化处 理时的氧化剂电极中,同时发生通过燃料电池反应的水的生成和氢生 成反应。

9.按照权利要求5所述的燃料电池的活化方法,还包括在执行 活化处理之前,增湿聚合物电解质膜。

10.按照权利要求9所述的燃料电池的活化方法,其中聚合物电 解质膜的增湿是利用燃料电池反应产生的水的增湿。

11.按照权利要求5所述的燃料电池的活化方法,其中与稳定运 转时相比,活化处理时的氧化剂的供给量被减小。

12.按照权利要求11所述的燃料电池的活化方法,其中氧化剂 量调节设备被中断,以便减小氧化剂的供给量。

13.按照权利要求11所述的燃料电池的活化方法,其中改变氧 化剂摄入部分的面积,以便减小氧化剂的供给量。

14.按照权利要求5所述的燃料电池的活化方法,其中在活化处 理时,使独立于燃料电池设置的电源的正极与燃料电极连接,而所述 电源的负极与氧化剂电极连接。

15.一种燃料电池的制造方法,所述燃料电池通过分别向设置在 聚合物电解质膜的一个表面上的氧化剂电极供给氧化剂、以及向设置 在聚合物电解质膜的另一个表面上的燃料电极供给燃料,执行发电,

所述制造方法包括在氧化剂电极和燃料电极之间施加反极性的 电压,所述电压足以用于在保持向燃料电极供给燃料的状态的同时在 氧化剂电极中引起氢生成反应,且足以用于使比在燃料电池稳定运转 时产生的最大电流大的电流通过。

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