[发明专利]一种燃料电池电堆的快速活化方法

权利要求书

1.一种燃料电池电堆的快速活化方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在电堆的阳极、阴极分别通入氢气、空气，将电子负载的电流密度拉载至第一电流密度，并恒流运行一段时间；

(2)选取若干个电流密度，并将电子负载的电流密度从低到高依次拉载至选定的电流密度，并分别在每个电流密度下，使电堆阴极缺氧放电，缺氧放电操作过程具体为：

在恒流模式下降低阴极化学计量比，然后运行至电堆单节燃料电池的电压降至设定值，再立即将阳极/阴极化学计量比恢复为初始值，并继续恒流运行直至电压稳定；

(3)将电子负载的电流密度拉载至第二电流密度，恒流运行一段时间；

(4)观察电堆电压是否稳定，若电压不稳定，则重复步骤(2)、(3)，直至电压稳定；若电压稳定则说明电堆活化完成。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池电堆的快速活化方法，其特征在于，步骤(1)中，第一电流密度为300-700mA/cm²，恒流运行的时间为5～15min。

3.根据权利要求1所述的一种燃料电池电堆的快速活化方法，其特征在于，步骤(1)中，阳极、阴极的露点温度分别为50-60℃、60-70℃，电堆温度为70-75℃。

4.根据权利要求1所述的一种燃料电池电堆的快速活化方法，其特征在于，步骤(1)中，通入阳极、阴极的气体压强分别为50-100kPa、40-80kPa。

5.根据权利要求1所述的一种燃料电池电堆的快速活化方法，其特征在于，步骤(2)中，选取3-5个电流密度，且选取的电流密度为300-1000mA/cm²。

6.根据权利要求1所述的一种燃料电池电堆的快速活化方法，其特征在于，步骤(2)中，阳极/阴极化学计量比的初始值为1.5：2.5，降低阴极化学计量比后的阳极/阴极化学计量比为1.5：(0.5-1.0)。

7.根据权利要求1所述的一种燃料电池电堆的快速活化方法，其特征在于，步骤(2)中，所述设定值为0.05-0.2V。

8.根据权利要求1所述的一种燃料电池电堆的快速活化方法，其特征在于，步骤(2)中，每个电流密度下重复缺氧放电操作过程3-5次。

9.根据权利要求1所述的一种燃料电池电堆的快速活化方法，其特征在于，步骤(3)中，所述第二电流密度为1000-1500mA/cm²，恒流运行的时间为15-25min。

10.根据权利要求1所述的一种燃料电池电堆的快速活化方法，其特征在于，步骤(4)中，若电堆单节燃料电池的电压波动大于5mV，则电压不稳定，若波动小于5mV，则电压稳定。