[发明专利]质子交换膜燃料电池电堆拆解维护方法

权利要求书

1.一种质子交换膜燃料电池电堆拆解维护方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：选择合适的工作环境，将待拆解的燃料电池堆转移至温度不超过25℃，湿度为50％-70％的环境下，且拆解过程中一直保证该温湿度条件；

步骤二：浸泡去离子水，向燃料电池电堆中注入去离子水，静置4-6h；

步骤三：拆卸燃料电池电堆，拆卸燃料电池电堆的连接件，解体电堆并将各单体部件置于装有去离子水的超声波仪器内，超声波震荡处理30-180min；

步骤四：深度清洁，将各单体部件重复步骤三中的超声波震荡处理4-5次，去除表面颗粒；

步骤五：检测和组装，对拆解的燃料电池电堆各部件进行检测，检测完成后对不合格产品进行替换，替换后将各部件重新组装得到新的燃料电池电堆。

2.如权利要求1所述的质子交换膜燃料电池电堆拆解维护方法，其特征在于：步骤二中注入去离子水时，通过燃料电池电堆的进出口向燃料电池电堆内注入去离子水，直至无气泡出现，再封闭进出口。

3.如权利要求2所述的质子交换膜燃料电池电堆拆解维护方法，其特征在于：所述进出口为原剂进出口、氧化剂进出口或冷却液进出口。

4.如权利要求1所述的质子交换膜燃料电池电堆拆解维护方法，其特征在于：步骤三和步骤四中的单体部件包括双极板组件、密封圈、集流板和端板。

5.如权利要求1所述的质子交换膜燃料电池电堆拆解维护方法，其特征在于：步骤五中的检测步骤中至少包括双极板组件的检测步骤、膜电极组件的检测步骤、密封圈的检测步骤、集流板的检测步骤和端板的检测步骤。

6.如权利要求5所述的质子交换膜燃料电池电堆拆解维护方法，其特征在于：所述双极板组件的检测步骤包括以下步骤：

A1：双极板致密性检测，通过检测模具确认双极板表面是否具有缺陷，是否具有良好的抗渗透能力及抗泄露能力以阻止还原剂与冷却液或氧化剂与冷却液串流；

A2：双极板组件密封性检测，通过检测模具确认阳极板与阴极板之间流道和公用通道的密封隔绝效果，确认能否阻止还原剂、氧化剂及冷却液相互串流或泄露；

A3：双极板外形尺寸检测，确认双极板是否变形，通过尺寸测量确认双极板的结构稳定性；

A4：双极板抗腐蚀检测，确认双极板的抗腐蚀层的完整性；

A5：其它性能检测，通过非破坏性手段检测双极板体导电率、电阻系数和导热性能。

7.如权利要求5所述的质子交换膜燃料电池电堆拆解维护方法，其特征在于：所述膜电极组件的检测步骤包括以下步骤：

B1：膜电极致密性检测，通过检测模具确认双极板表面是否具有缺陷，是否具有良好的抗渗透能力及抗泄露能力以阻止还原剂与冷却液或氧化剂与冷却液串流；

B2：膜电极表面痕迹检测，确认气体扩散层表面的完整性，检测气体扩散层的孔隙度；

B3：膜电极外形尺寸检测，确认膜电极是否收缩及局部卷缩，确认其能否再次装配；

B4：膜电极机械性能检测，确认膜电极各子部件之间是否松弛或脱离；

B5：膜电极电化学性能检测，通过单电池检测模具检测膜电极的转化效率及衰减情况，确认其是否可被再次使用；

B6：其它性能检测，通过非破坏性手段检测气体扩散层的导电率和刚性。

8.如权利要求5所述的质子交换膜燃料电池电堆拆解维护方法，其特征在于：所述密封圈的检测步骤包括以下步骤：

C1：更换密封圈，密封圈不重复使用。

9.如权利要求5所述的质子交换膜燃料电池电堆拆解维护方法，其特征在于：所述集流板的检测步骤包括以下步骤：

D1：集流板抗腐蚀检测，确认集流板表面镀金层的完整性；

D2：集流板机械性能检测，确认集流板表面平面度，确认是否弯曲变形。

10.如权利要求5所述的质子交换膜燃料电池电堆拆解维护方法，其特征在于：所述端板的检测步骤包括以下步骤：

E1：端板的机械性能检测，确认端板是否发生形变；

E2：端板的抗氧化层检测，确认端板管道接口内壁的抗氧化层是否完整；

E3：端板的绝缘效果检测，检测端板与集流板之间的绝缘层的完整性。