[发明专利]燃料电池堆冷却液流场内漏位置的检测方法

说明书

本发明提供一种燃料电池堆冷却液流场内漏位置的检测方法，包括：确保燃料电池堆的每个电池单元的阳极流场、阴极流场以及冷却液流场中均无液体残留；选择一种燃料气体，燃料气体的压力高于反应物流场的压力；通过检测站的阴极管路将氧化剂气体充入阳极流场、阴极流场其中的一个流场，通过检测站的阳极管路将所述燃料气体充入冷却液流场；测量燃料电池堆的每个电池单元的电压，若电池单元的电压为正值，则表明冷却液流场和阳极流场之间出现泄漏现象；若电池单元的电压为负值，则表明冷却液流场和阴极流场之间出现泄漏现象。本发明能够判断燃料电池堆的哪几个电池单元的阳极侧或阴极侧出现冷却液流场内漏现象。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，特别是涉及一种燃料电池堆冷却液流场内漏位置的检测方法。

背景技术

燃料电池堆主要由双极板(BPP)、电池单元(MEFA)、母线板、绝缘体、端板以及密封垫组成，并且在一个燃料电池堆中可以有数百个双极板和电池单元。燃料电池堆在运行过程中容易发生双极板或密封垫因失效而泄漏的现象。

双极板的裂纹和/或胶水的缺失会导致在冷却液流场与阳极流场之间或冷却液流场与阴极流场之间发生泄漏现象。当发现燃料电池堆有冷却液流场内漏现象时，工作人员很难确定哪个或哪些电池单元正在泄漏。

在现有技术中，将燃料电池堆进行拆开，对较小的电池组和电池单元进行泄漏测试以确定泄漏的位置。这样费时费力，甚至可能有损坏电池单元的风险。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种燃料电池堆冷却液流场内漏位置的检测方法，无须拆解燃料电池堆的各个电池单元进行常规泄漏测试，只需测量燃料电池堆的每个电池单元的电压，就能够判断燃料电池堆的哪个或哪些电池单元的阳极侧或阴极侧出现冷却液流场内漏现象。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种燃料电池堆冷却液流场内漏位置的检测方法，包括：

确保燃料电池堆的每个电池单元的阳极流场、阴极流场以及冷却液流场中均无液体残留；

选择一种燃料气体，燃料气体的压力高于反应物流场的压力；

将阳极管路连通至冷却液流场，将阴极管路连通至阳极流场、阴极流场其中的一个流场；

通过阴极管路将氧化剂气体充入阳极流场、阴极流场其中的一个流场，通过阳极管路将所述燃料气体充入冷却液流场；

测量燃料电池堆的每个电池单元的电压，若电池单元的电压为正值，则表明冷却液流场和阳极流场之间出现泄漏现象；若电池单元的电压为负值，则表明冷却液流场和阴极流场之间出现泄漏现象。

优选地，在所述确保燃料电池堆的每个电池单元的阳极流场、阴极流场以及冷却液流场中均无液体残留的步骤之前还包括：

若燃料电池堆运行过，则分别吹扫阳极流场、阴极流场以及冷却液流场，以使阳极流场、阴极流场以及冷却液流场均处于干燥状态。

优选地，所述分别吹扫阳极流场、阴极流场以及冷却液流场的步骤包括：

采用不活泼气体吹扫阳极流场，采用不活泼气体或空气吹扫阴极流场，采用不活泼气体或空气吹扫冷却液流场。

优选地，所述通过阴极管路将氧化剂气体充入阳极流场、阴极流场其中的一个流场，通过阳极管路将所述燃料气体充入冷却液流场的步骤还包括：

若燃料电池堆的依次相邻的多个电池单元显示电压，则将不活泼气体正向或反向充入阳极流场、阴极流场其中的另一个流场。

优选地，在所述将阳极管路连通至冷却液流场，将阴极管路连通至阳极流场、阴极流场其中的一个流场的步骤还包括：

使燃料电池堆的阳极流场、阴极流场其中的另一个流场处于对外开放状态。