质子交换膜燃料电池的组装(锁紧力)对其寿命性能的影响(英文)

摘要

系统考察质子交换膜燃料电池组装(锁紧力,0.45~11.3 MPa)对其性能和寿命的影响,并确定了最佳锁紧力.以最佳锁紧力(3.2 MPa)的单电池作2000 h寿命测试,根据该单电池不同运行时间下的极化和功率曲线分析,得到与其活化区对应的电化学参数.XRD检测表明,电池组装施加的锁紧力不但影响电池的接触电阻,而且还影响由MEA微观结构决定的电池反应动力学性能.在最佳锁紧力作用下运行2000 h后的单电池在大电流密度区出现了明显的性能衰减,这主要是由于催化剂的团聚效应引起的.但在非最佳锁紧力作用下,阴极催化剂的团聚作用远大于阳极催化剂.