JP6170796B2 - 燃料電池の診断方法及び運転方法 - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態に係る燃料電池の初期欠陥診断方法を説明する図であり、図2は、本実施形態に係る燃料電池の初期欠陥診断方法に基づく印加電圧のプロファイルおよび測定される水素リーク電流を示す。また、図3は、本実施形態に係る燃料電池の初期欠陥診断方法に基づく単位セル製造時の水素リーク電流の差を示す。
=加湿器出口の露点における飽和蒸気圧/供試体セル1の温度における飽和蒸気圧
次に、本実施形態に係る診断試験の手順について説明する。
(2)測定に支障のない程度のプロトン伝導性を維持できる親水性クラスタサイズを維持すること。
次に、第2の実施形態について、以下に説明する。第1の実施形態が初期品質の向上に資するものであるのに対し、第2の実施形態は、運転に伴う劣化に対する検出感度の向上に資するものである。
Claims (6)
- 水素イオン電導性の高分子電解質膜を酸化剤極と燃料極により挟持した燃料電池単位セルを複数積層し、当該単位セルの間に酸化剤流路及び燃料流路を有する電気伝導性セパレータを挿入して締結してなる積層体を有する燃料電池の診断方法であって、第1の測定条件で測定された水素リーク電流と、前記第1の測定条件よりも前記高分子電解質膜の含水率が低くなるように設定された第2の測定条件で測定された水素リーク電流とを比較することにより、前記高分子電解質膜の健全性を診断すること特徴とする燃料電池の診断方法。
- 前記第1の測定条件は、前記酸化剤極及び燃料極のいずれか一方に相対湿度90%以上に加湿された不活性ガスを、他方に相対湿度90%以上に加湿された水素ガスを供給する条件であり、前記第2の測定条件は、前記酸化剤極及び燃料極のいずれか一方に相対湿度50%以下に加湿された不活性ガスを、他方に相対湿度50%以下に加湿された水素ガスを供給する条件であることを特徴とする請求項1に記載の燃料電池の診断方法。
- 前記水素リーク電流は、前記積層体もしくは単位セルに定常電位を印加した際の定常電流であることを特徴とする請求項1または2に記載の燃料電池の診断方法。
- 前記水素リーク電流は前記積層体もしくは単位セルに一定の変化速度の三角波状の電位を印加した際の電流応答から算出することを特徴とする請求項1または2に記載の燃料電池の診断方法。
- 前記燃料電池の運転前および運転開始後の所定の時期に、前記第1の測定条件で測定された水素リーク電流と前記第2の測定条件で測定された水素リーク電流を比較して、前記高分子電解質膜の健全性を診断することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の燃料電池の診断方法。
- 請求項5に記載の燃料電池の診断方法において、前記第2の測定条件で測定された水素リーク電流<前記第1の測定条件で測定された水素リーク電流である場合に、当該燃料電池の運転を継続することを特徴とする燃料電池の運転方法。
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