[发明专利]一种恢复燃料电池电堆性能的方法及装置

说明书

本发明涉及燃料电池技术领域，公开了一种恢复燃料电池电堆性能的方法及装置，恢复燃料电池电堆性能的方法包括：启动负载，将电流加载至200A，并使燃料电池电堆在200A下持续运行5min；设定燃料电池电堆的温差，冷却水的温度，空气的温度，氢气的温度，空气的露点温度，氢气的露点温度，并使氢气的压力高于氧气的压力；将电流由200A加载至300A，并使燃料电池电堆在300A下持续运行30min；若燃料电池电堆的输出功率等于或高于预设功率时，或平均电压等于或高于预设电压时，完成燃料电池电堆性能的恢复。本发明实施例的恢复燃料电池电堆性能的方法简便，且易于实施，能够快速地恢复长期处于无运行状态的燃料电池电堆的性能，从而提高了燃料电池电堆性能恢复的效率。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，特别是涉及一种恢复燃料电池电堆性能的方法及装置。

背景技术

随着生活水平的逐渐提高，保护环境和节约能源的呼声也日益高涨，燃料电池汽车作为一种利用车载燃料电池装置产生的电力作为动力的电动汽车，以其具有零排放、能量转换效率高和噪声低等优点，而被广大人民所关注。

燃料电池电堆是燃料电池汽车的核心部件，因此，燃料电池电堆的性能对燃料电池汽车的整体性能起到了关键的作用。然而，在燃料电池电堆组装成型后，其会被存储几个月，甚至是更长的时间，才安装到燃料电池汽车中。当燃料电池电堆长时间处于无运行的状态时，燃料电池电堆的性能会发生衰减，但是，这种燃料电池电堆性能的衰减是可逆的，因此，在燃料电池汽车中安装燃料电池电堆时，需要对燃料电池电堆的性能进行恢复。目前，恢复燃料电池电堆的性能通常采用的方法是将燃料电池电堆安装到燃料电池汽车后，对燃料电池电堆进行长时间的活化，但是该种方法比较费时费力，导致性能恢复的效率低。

发明内容

本发明的目的是提供一种恢复燃料电池电堆性能的方法，以解决现有恢复燃料电池电堆的性能比较费时费力的技术问题，以提高燃料电池电堆性能恢复的效率。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种恢复燃料电池电堆性能的方法及装置，所述恢复燃料电池电堆性能的方法，包括步骤：

使燃料电池电堆与负载连接，向燃料电池电堆中通入冷却水、氢气和空气，并设定空气的化学计量比，氢气的化学计量比；

启动负载，将电流加载至200A，并使燃料电池电堆在200A下持续运行5min；

设定燃料电池电堆的温差，冷却水的温度，空气的温度，氢气的温度，空气的露点温度，氢气的露点温度，并使氢气的压力高于氧气的压力，氧气的压力高于冷却水的压力；

将电流由200A加载至300A，并使燃料电池电堆在300A下持续运行30min，再将电流降载至0A；

检测燃料电池电堆的输出功率或燃料电池电堆在300A下持续运行30min的平均电压；当所述输出功率等于或高于预设功率时，或者当所述平均电压等于或高于预设电压时，完成燃料电池电堆性能的恢复。

作为优选方案，当所述输出功率低于预设功率时，或者当所述平均电压低于预设电压时，重新启动负载，将电流由0A加载至200A，并使燃料电池电堆在200A下持续运行5min；将电流由200A加载至300A，并使燃料电池电堆在300A下持续运行30min，再将电流降载至0A，重复上述过程，直至所述输出功率等于预设功率，或者所述平均电压等于预设电压。

作为优选方案，在首次启动负载之前，设定电流为10A，并使燃料电池电堆在开路电压下运行10s。

作为优选方案，所述空气的化学计量比为1.8，所述氢气的化学计量比为1.6。