[发明专利]一种去除燃料电池气体扩散层中的水的方法在审
| 申请号： | 202010674739.6 | 申请日： | 2020-07-14 |
| 公开（公告）号： | CN111668515A | 公开（公告）日： | 2020-09-15 |
| 发明（设计）人： | 马秋玉;赵洪辉;鲍金成;赵子亮;郭冬来;都京;曲禄成;秦晓津;芦岩;黄兴 | 申请（专利权）人： | 中国第一汽车股份有限公司 |
| 主分类号： | H01M8/04119 | 分类号： | H01M8/04119;H01M8/04089;H01M8/04828 |
| 代理公司： | 北京远智汇知识产权代理有限公司 11659 | 代理人： | 王岩 |
| 地址： | 130011 吉林省长*** | 国省代码： | 吉林;22 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 去除 燃料电池 气体 扩散 中的 方法 | ||
1.一种去除燃料电池气体扩散层中的水的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
减少通入燃料电池的空气流量，降低空气计量比，使燃料电池气体扩散层中的水蒸发和/或挤压到流道中，以去除燃料电池气体扩散层中的水。
2.根据权利要求1所述的去除燃料电池气体扩散层中的水的方法，其特征在于，所述燃料电池包括氢氧燃料电池；
优选地，所述燃料电池主要由膜电极组成。
3.根据权利要求1或2所述的去除燃料电池气体扩散层中的水的方法，其特征在于，所述减少通入燃料电池的空气流量的方法包括降低空压机的转速；
优选地，降低空压机的转速至60000-90000rpm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的去除燃料电池气体扩散层中的水的方法，其特征在于，所述空气流量降低至25-150g/s。
5.根据权利要求1-4任一项所述的去除燃料电池气体扩散层中的水的方法，其特征在于，所述空气计量比降低至0.5-2.5。
6.根据权利要求1-5任一项所述的去除燃料电池气体扩散层中的水的方法，其特征在于，所述空气计量比为供给到燃料电池电堆的空气质量与燃料电池电堆发电所需的空气质量的比值。
7.根据权利要求1-6任一项所述的去除燃料电池气体扩散层中的水的方法，其特征在于，所述燃料电池电堆发电所需的空气质量的计算方法为：
燃料电池电堆发电所需的空气质量＝(I×M×N)/(4×F×21％)，其中I为电堆电流，单位为安培，M为空气摩尔质量，N为电堆的单电池片数，F为法拉第常数。
8.根据权利要求1-7任一项所述的去除燃料电池气体扩散层中的水的方法，其特征在于，所述空气计量比的计算方法为：
λ＝(mair×4×F×21％)/(I×M×N)，其中λ为空气计量比，mair为空气质量流量，单位为克每秒，I为电堆电流，单位为安培，M为空气摩尔质量，N为电堆的单电池片数，F为法拉第常数。
9.根据权利要求1-8任一项所述的去除燃料电池气体扩散层中的水的方法，其特征在于，所述去除燃料电池气体扩散层中的水的方法中，保持燃料电池的电流不变；
优选地，所述去除燃料电池气体扩散层中的水的方法中，保持空气压力不变；
优选地，所述空气压力为2-3bar。
10.根据权利要求1-9任一项所述的去除燃料电池气体扩散层中的水的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
保持燃料电池的电流不变，保持空气压力不变，降低空压机的转速至60000-90000rpm，减少通入燃料电池的空气流量至25-150g/s，降低空气计量比至0.5-2.5，使燃料电池气体扩散层中的水蒸发和/或挤压到流道中，以去除燃料电池气体扩散层中的水；
其中，所述燃料电池包括氢氧燃料电池并且所述燃料电池主要由膜电极组成；
所述空气压力为2-3bar；
所述空气计量比的计算方法为：
λ＝(mair×4×F×21％)/(I×M×N)，其中λ为空气计量比，mair为空气质量流量，单位为克每秒，I为电堆电流，单位为安培，M为空气摩尔质量，N为电堆的单电池片数，F为法拉第常数。
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