[发明专利]一种燃料电池电堆的活化方法

权利要求书

1.一种燃料电池电堆的活化方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：向待活化的电池堆的阳极通入氢气、阴极通入空气或氧气，并使所述电池堆处于开路状态；所述电池堆的阳极的进气化学计量比设置成第一设定值；所述电池堆的阴极的进气化学计量比设置成第二设定值；若所述电池堆的阴极通入的是空气，则所述第二设定值为2.5±0.01；若所述电池堆的阴极通入的是氧气，则所述第二设定值为1.2-1.5；

步骤S2：对所述电池堆进行间歇性缺氧处理；其中，所述间歇性缺氧处理是：对所述电池堆进行缺氧操作使所述电池堆处于氧饥饿状态后，再进行还原操作；

步骤S3：启动负载，选择恒流测试模式，将电池堆加载至设定电流，并使所述电池堆处于稳定工作状态后，对电池堆进行间歇性缺氧处理；

其中，所述间歇性缺氧处理的操作步骤为：将所述电池堆的阴极的进气化学计量比由第二设定值降低为第三设定值，保持第一设定时间后，再将所述阴极的进气化学计量比恢复成第二设定值；所述第三设定值为0.5-1；所述阴极的进气化学计量比由第二设定值降低至第三设定值时经历的时间设定为0.5±0.1秒；

在进行间歇 性缺氧处理时：重复进行所述间歇性缺氧处理的操作步骤至少1次；

当所述电池堆处于氧饥饿状态时：若所述电池堆的最低单体电压低于0.2V时，则进行还原操作，否则使所述电池堆维持氧饥饿状态第一设定时间后再进行还原操作。

2.根据权利要求1所述的燃料电池电堆的活化方法，其特征在于，在所述步骤S1之前，还包括：

步骤S0：将待活化的电池堆安装在测试平台上，启动负载，并对所述电池堆进行预热、吹扫处理。

3.根据权利要求2所述的燃料电池电堆的活化方法，其特征在于，

通入N₂对电池堆的阴极和阳极进行吹扫；其中，吹扫时间为1.5-2.5min；和/或

在所述步骤S0中，所述待活化的电池堆需满足气密性测试标准。

4.根据权利要求1所述的燃料电池电堆的活化方法，其特征在于，在所述步骤S1中：

所述第一设定值为1.5±0.01。

5.根据权利要求1所述的燃料电池电堆的活化方法，其特征在于，在进行间歇 性缺氧处理时：重复进行所述间歇性缺氧处理的操作步骤3-5次。

6.根据权利要求1所述的燃料电池电堆的活化方法，其特征在于，在所述间歇性缺氧处理的操作步骤中：

所述第一设定时间为10±1秒。

7.根据权利要求1-6任一项所述的燃料电池电堆的活化方法，其特征在于，在所述步骤S3中，所述电池堆处于稳定工作状态是指：在恒流测试条件下，运行第二设定时间，所述电池堆的电压变化量不超过0.01V。

8.根据权利要求7所述的燃料电池电堆的活化方法，其特征在于，

所述第二设定时间为1-5min。

9.根据权利要求8所述的燃料电池电堆的活化方法，其特征在于，

所述第二设定时间为1.5-2.5min。

10.根据权利要求1-6、8-9任一项所述的燃料电池电堆的活化方法，其特征在于，在所述步骤S3中：

所述设定电流为以下的任意设定值：所述电池堆额定电流的25-30％、所述电池堆额定电流的45-55％、所述电池堆额定电流的70-80％、所述电池堆额定电流的95-105％、所述电池堆额定电流的120-130％。

11.根据权利要求10所述的燃料电池电堆的活化方法，其特征在于，将所述设定电流分别设置成所述电池堆额定电流的25-30％、所述电池堆额定电流的45-55％、所述电池堆额定电流的70-80％、所述电池堆额定电流的95-105％、所述电池堆额定电流的120-130％中的多个值，重复进行步骤S3多次。