测试方法对PEMFC膜电极耐久性的影响

摘要

质子交换膜燃料电池(PEMFC)的耐久性差阻碍了其商业化应用,耐久性的快速评价成为了研究热点.比较了变载循环法和循环伏安法两种测试方法对PEMFC膜电极耐久性的影响.研究了变载循环法测试过程中的变载速度和加湿度对膜电极寿命的影响.结果表明,加湿度70％/70％、变载速度66.67 mA/(cm2·s)时,320个变载循环后,800 mA/cm2时,电压下降6.17％.循环伏安法能引起电池性能更大幅度的衰减,相同测试时间后,800 mNcm2时,电压下降23.30％.循环伏安法中1.0 V以上的高电压引起的碳腐蚀是电池性能加速衰减的主要原因.在相同的加湿条件下,电池电压的衰减随着变载速度的增大而增大.在相同的变载速度下,加湿度低至25％/25％时,电池的衰减增大.