提升质子交换膜燃料电池服役寿命的策略

质子交换膜燃料电池(PEMFC)的寿命是热点研究课题,提升PEMFC的寿命对于商业化燃料电池而言尤为重要。通过总结公开专利的内容,分别从基础材料、结构设计、控制策略及操作方法、监测手段四个方面介绍了提升PEMFC的寿命的策略。

氢燃料电池发动机“三高”环境模拟试验进展

氢燃料电池发动机具备清洁、环保、高效等优点,日益受到社会青睐。与此同时,对氢燃料电池发动机的环境适应性也提出了更高的要求。“三高”(高寒、高温、高原)试验是验证氢燃料电池发动机适应极端环境的重要手段。文章从实验室角度出发,主要介绍了氢燃料电池发动机“三高”环境模拟试验、测试设备及平台搭建、试验项目及影响因素,以期通过实验室的环境模拟,为氢燃料电池发动机在实际应用场景中的运用提供参考价值。

环境参数对燃料电池系统性能的影响分析

随着氢能行业的发展驶入快车道,以及燃料电池关键技术的突破和成熟,具有零排放特性的氢燃料电池被誉为未来新能源的最佳解决方案。为提高燃料电池系统的环境适应性,基于实测数据验证的燃料电池系统模型,开展了环境湿度、温度与压力等环境参数对系统性能影响规律的研究。结果表明,低环境湿度将导致高电流密度下燃料电池的内阻增大,使得系统输出功率降低,电流密度为2 A/cm^(2)下的环境湿度20%RH与100%RH电堆输出功率相差约8 kW;环境温度通过改变进气密度影响电堆进气压力、流量和空压机功耗,电流密度为1.6 A/cm^(2)下的环境温度为-20℃和30℃时,空压机功耗相差3.9 kW,在低电流密度阶段,低环境温度有利于提高系统效率,高电流密度阶段则降低系统效率;环境压力下降,致使电堆进气流量和压力下降,进而导致电堆电压和输出性能下降,甚至可能在高海拔大功率需求情况下无法正常运行。文章为燃料电池发动机在实际应用场景提供参考数据和理论依据,以满足日趋严格的燃料电池发动机环境适应性要求。