一种燃料电池膜电极检漏装置及检漏方法制造方法及图纸

技术编号:24032967 阅读:26 留言:0更新日期:2020-05-07 01:07
本发明专利技术提供一种膜电极检漏装置及检漏方法,所述装置包括阳极极板和阴极极板、加压装置和电压测试表。通过测量阴、阳极极板分别通有一定流量及压力下空气和氢气时膜电极的开路电压,通过监测膜电极在不同压缩条件下、不同气体流量和两侧不同压力差时膜电极的开路电压随时间变化,进而判断膜电极是否存在串漏现象。

A leakage detection device and method for membrane electrode of fuel cell

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池膜电极检漏装置及检漏方法
本专利技术涉及一种检测方法,具体而言,涉及一种燃料电池膜电极检漏装置和检测方法,属于燃料电池领域。
技术介绍
燃料电池是一类通过电化学反应将燃料与氧化剂(多为空气或氧气)的化学能直接转化为电能的发电装置,具有能量效率高、环境污染小等诸多优点。膜电极是燃料电池的核心部件,主要由多孔电极与电解质膜组成,膜电极的性能是决定燃料电池放电性能及反应效率的关键。燃料电池的工作原理是电化学反应,即阴极氧化剂还原反应和阳极燃料的氧化反应需要分别在阴、阳两极上分布进行,因此要求膜电极必须有效隔离阴、阳极两侧的氧化剂和燃料,否则阴、阳极两侧的氧化剂如氧气和阳极燃料如氢气发生串漏混合,继而发生化学反应,不但会影响电池放电性能,还有可能会引起爆炸,引发安全事故。因此,膜电极的检漏对于燃料电池的正常稳定放电至关重要。目前膜电极的检漏多采用基于压差法的真空检漏装置。如中国专利技术专利CN100504331C和CN104006925B采用一侧真空、一侧增压的压差法检测膜电极是否串漏;中国专利技术专利CN1789944A公开了一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种膜电极检漏的装置,其特征在于,所述装置包括阳极极板和阴极极板、加压装置和电压表;所述加压装置包括机架、螺旋杆、夹板、导柱A和导柱B;所述机架还包括顶板和底座;所述导柱A用于支撑顶板和底座;所述导柱B的一端设于所述底座上,另一端套设有所述夹板,使夹板沿所述导柱B在所述底座和顶板之间滑动;所述螺旋杆垂直穿过所述顶板与所述夹板接触;所述导电极板的一侧带有流场结构,另一侧附有气体进、出口,分别与对面的流场结构贯穿起来;所述阳极极板和阴极极板层叠放置于所述夹板和底座之间,使阴极极板的流场结构与阳极极板的流场结构相对;所述导电极板附有导电极耳,其中阴极极板的导电板极耳与电压表的正极相连,阳极极板的...

【技术特征摘要】
1.一种膜电极检漏的装置,其特征在于,所述装置包括阳极极板和阴极极板、加压装置和电压表;所述加压装置包括机架、螺旋杆、夹板、导柱A和导柱B;所述机架还包括顶板和底座;所述导柱A用于支撑顶板和底座;所述导柱B的一端设于所述底座上,另一端套设有所述夹板,使夹板沿所述导柱B在所述底座和顶板之间滑动;所述螺旋杆垂直穿过所述顶板与所述夹板接触;所述导电极板的一侧带有流场结构,另一侧附有气体进、出口,分别与对面的流场结构贯穿起来;所述阳极极板和阴极极板层叠放置于所述夹板和底座之间,使阴极极板的流场结构与阳极极板的流场结构相对;所述导电极板附有导电极耳,其中阴极极板的导电板极耳与电压表的正极相连,阳极极板的导电极耳与电压表的负极相连;通过旋转螺旋杆,使与螺旋杆接触的夹板沿导柱B上下滑动改变压力,通过气体压力的大小改变压缩量。


2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述的阳极极板和阴极极板均为石墨极板、不锈钢极板、钛极板、表面镀有防腐层的铜板或铁板。


3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述导柱A为4根,分别设置于顶板的四角;所述导柱B为4根,分别设置于夹板的四角。


4.一种权利要求1所述的装置的检漏方法,其特征在于,基于开路电压法进行膜电极检测,具体步骤为:
(1)将膜电极置于阴极极板和阳极极板之间,对膜电极非活性区域进行密封;旋转螺旋杆,使阴极极板和阳极极板压紧,保证膜电极具有一定的压缩量;<...

【专利技术属性】
技术研发人员:王素力李焕巧孙公权
申请(专利权)人:中国科学院大连化学物理研究所
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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