燃料电池界面接触电阻无损测量实验研究
2021-04-13傅云杰姚羽佳郑洁霁
傅云杰 姚羽佳 郑洁霁 李 廷
(嘉兴职业技术学院智能制造学院,浙江 嘉兴 314036)
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质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC) ,属于众多燃料电池的一种,其极高的理论比能量(理论比能量高达32940 Wh/kg),被认为是未来交通工具、 分布式电站及各类电子产品等最主要的供能电源之一[1]。 双极板,是PEM 电池重要的部件, 双极板与气体扩散层界面接触电阻对PEMFC 电池的电学性能影响很大,是PEMFC 的内阻主要来源,占总体电阻总内阻的55%左右[2]。双极板与扩散层的界面电阻一直是研究热点,许多学者制作出测量双极板与碳纸接触测量仪器, 主要分为两类:在线测量与离线测量。 Makkus、Miachon、Ihonen 等采用通过测量电池工作状态下双极板和质子交换膜之间的电压差来获得二者间接触电阻[3-5],在线测量可以反映真实工况下的界面电阻, 但是测量相对烦琐,难以对双极板涂层工艺进行管控。 离线测量主要参照GB/T 20042.6—2011 《质子交换膜燃料电池第6 部分双极板特性测试方法》中给出的差值法,研究者参考国标的基础上有如下研究:李果等模拟单个质子交换膜燃料电池结构,采用在不同螺栓压紧力下,双极板
※基金项目:浙江省大学生科技创新活动计划(2020R440009);嘉兴市科技局项目:质子交换膜燃料电池接触电阻智能测量与实验研究(SQGY202100119)。
作者简介:傅云杰(2000—),男,研究方向:机电一体化技术。
通信作者:李廷,(1985—),男,硕士,讲师,研究方向:双极板加工与检测技术。与气体扩散层之间的界面接触电阻[6];朱应力等自行研制的压力—位移测试平台,采用手工加压的方式施加负载,测量各种负载下双极板与扩散层界面电阻[7];……
