燃料电池中的补救启动方法技术

本发明专利技术涉及燃料电池中的补救启动方法。具体地，描述了一种用于启动燃料电池系统的补救方法。该方法包括：确定是否需要补救方法；向燃料电池堆的废气提供空气；设定到燃料电池堆阳极侧的氢气流量；以所述氢气流量向燃料电池的阳极侧提供预定体积的氢气；在向阳极侧提供预定体积的氢气之后，向燃料电池堆的阴极侧提供预定体积的空气，同时继续向燃料电池堆的废气提供空气并向燃料电池堆的阳极侧提供氢气；在向阴极侧提供了预定体积的空气之后，确定电池堆电压是否稳定；以及，在电池堆电压稳定之后关闭阳极出口阀。

【技术实现步骤摘要】
补救启动方法
本专利技术总体上涉及燃料电池，更具体地说涉及燃料电池系统的启动方法。技术背景汽车用途的燃料电池系统的启动涉及可靠性、耐久性与直至可接受驶离的时间 (启动距离)之间的平衡。可靠性涉及确保在膜两侧的整个活性区域有足够的反应物，以便 可以支持全电流。这必须在不超过氢排放要求的情况下完成。还有一些因素，例如硬件布 局、硬件可靠性、或者各种环境条件(如温度、压力、和湿度)，也会影响用以成功启动燃料 电池系统的策略。耐久性涉及在阳极上的空气/ 锋面的适当缓和。经过电池的空气/ 锋面速度与 电池退化之间的关系已得到了确定。为了减小电池退化的影响，必须提高锋面速度。但是， 在汽车应用中，锋面速度的提高会受到氢排放要求以及由压缩机提供的可用稀释空气的限 制。在任何情况下，为了使顾客满意，期望减小启动距离。同样，这受到氢排放要求的 限制，并且由于反应物的不均勻流动特性，因此还要受到充分地且均勻地向电池堆活性区 域提供反应物的能力的限制。在正常启动中，对可靠性、耐久性、和启动距离的关注是大致相同的。在典型的启 动策略中，需要把系统内的初始气体成分当作给控制器的输入，以便系统可以决定以最优本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于启动燃料电池系统的补救方法，包括：确定是否需要所述补救方法；向燃料电池堆的废气提供空气；设定到所述燃料电池堆的阳极侧的氢气流量；以所述氢气流量向所述燃料电池的阳极侧提供预定体积的氢气；在向所述阳极侧提供预定体积的氢气之后，向所述燃料电池堆的阴极侧提供预定体积的空气，同时继续向所述燃料电池堆的废气提供空气，并向所述燃料电池堆的阳极侧提供氢气；在向所述阴极侧提供了预定体积的空气之后，确定电池堆电压是否稳定；以及在所述电池堆电压稳定之后，关闭阳极出口阀。

【技术特征摘要】
US 2009-10-8 12/5756511.一种用于启动燃料电池系统的补救方法，包括 确定是否需要所述补救方法；向燃料电池堆的废气提供空气； 设定到所述燃料电池堆的阳极侧的氢气流量； 以所述氢气流量向所述燃料电池的阳极侧提供预定体积的氢气； 在向所述阳极侧提供预定体积的氢气之后，向所述燃料电池堆的阴极侧提供预定体积 的空气，同时继续向所述燃料电池堆的废气提供空气，并向所述燃料电池堆的阳极侧提供 氢气；在向所述阴极侧提供了预定体积的空气之后，确定电池堆电压是否稳定；以及 在所述电池堆电压稳定之后，关闭阳极出口阀。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，用阳极到阳极的废气压力差来设定所述氢气流量。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述氢气流量被控制为氢气排放废气目标。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，用下列方程式来设定所述氢气流量γ Exh-Exh 'Vlv _ ^2 Air nH2 _ J __γ Exh Η2其中，为经过阀的期望氢气流量 ？^^为目标废气浓...

【专利技术属性】
技术研发人员：SE莱尔纳，A乔扈里，SG格贝尔，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]