中国标准英文版 数据库收录: 159759 更新: 2024-02-09

GB/T 28817-2022

标准搜索结果: 'GB/T 28817-2022'
标准号码内文价格美元第2步(购买)交付天数标准名称相关标准状态
GB/T 28817-2022 英文版 905 GB/T 28817-2022 3分钟内自动发货[PDF],有增值税发票。 聚合物电解质燃料电池单电池测试方法 GB/T 28817-2022 有效

   
基本信息
标准编号 GB/T 28817-2022 (GB/T28817-2022)
中文名称 聚合物电解质燃料电池单电池测试方法
英文名称 Single cell test methods for polymer electrolyte fuel cell (PEFC)
行业 国家标准 (推荐)
中标分类 K82
国际标准分类 27.070
字数估计 61,614
发布日期 2022-03-09
实施日期 2022-10-01
起草单位 中国科学院大连化学物理研究所、机械工业北京电工技术经济研究所、武汉理工大学、清华大学、华北电力大学、无锡市产品质量监督检验院、中国质量认证中心、新源动力股份有限公司、中国船舶重工集团公司第七一二研究所、深圳市标准技术研究院、上海攀业氢能源科技有限公司、中国汽车技术研究中心有限公司、浙江高成绿能科技有限公司、北京长征天民高科技有限公司、南京东焱氢能源科技有限公司、上海骥翀氢能科技有限公司、全球能源互联网研究院有限公司、无锡威孚高科技集团股份有限公司、新研氢能源科技有限公司、上海神力科技有限公司、长城汽车股份
归口单位 全国燃料电池及液流电池标准化技术委员会(SAC/TC 342)
提出机构 中国电器工业协会
发布机构 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会

GB/T 28817-2022: 聚合物电解质燃料电池单电池测试方法
GB/T 28817-2022 英文名称: Single cell test methods for polymer electrolyte fuel cell (PEFC)
1 范围
本文件规定了聚合物电解质燃料电池单电池的组装、试验装置、测量仪器和测量方法、性能试验方
法以及试验报告。
注:本文件中规定的聚合物电解质燃料电池单电池燃料为气态氢。
本文件适用于以下三项的评估:
a) 聚合物电解质燃料电池膜电极组件的性能;
b) 聚合物电解质燃料电池其他组件的材料或结构;
c) 燃料和空气中杂质对电池性能的影响。
注:本文件仅适用于质子交换膜燃料电池,其他聚合物电解质燃料电池可参考本文件的测试内容。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
ISO/T S14687-2 氢燃料 产品规范 第2部分:道路车辆用质子交换膜(PEM)燃料电池的应用
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
阳极
燃料(3.11)发生氧化反应的电极(3.8)。
3.2
催化剂
能加速(增加速率)反应而自身不被消耗的物质。
注:催化剂降低反应的活化能,使得反应速率增加。
3.3
催化剂涂层膜
[在聚合物电解质燃料电池(3.24)中]表面涂有催化层(3.4),构成电极(3.8)的反应区域的膜。
注:另见膜电极组件(MEA)(3.19)。
3.4
催化层
与膜的两侧相邻的含有催化剂(3.2)的多孔区域,通常具有离子和电子传导性。
注:催化层包括可能发生电化学反应的空间区域。
4 通用安全要求
通常情况下,运行中的燃料电池使用氧化性和还原性气体,这些气体储存在高压容器中。燃料电池
自身可以在加压或常压下运行。
进行单电池试验的人员应进行操作培训,并有操作单电池试验系统的经验,并应熟知安全操作规程
(包括电器设备操作、化学反应、压缩气体)。安全操作一台单电池测试平台需要适当的技术培训、经验
以及安全设施和设备,上述内容不在本文件的范围内。
5 电池组成
5.1 概述
通常包含以下组件:
a) 一片膜电极组件;
b) 密封件;
c) 一块阳极侧的流场板和一块阴极侧的流场板;
d) 一块阳极侧的电流集流体和一块阴极侧的电流集流体;
e) 一块阳极侧的夹持端板和一块阴极侧的夹持端板;
f) 电绝缘薄片。
5.2 膜电极组件(MEA)
电极面积应足够大以满足参数测量要求。虽然采用电极面积较大的燃料电池可能会得到与实际应
用更相关的数据,但仍建议电极面积在25cm2 左右。电极的活性面积应当说明。在电极面积测量方面
的近似不确定度也应说明。
注:较大的活性面积下的温度、流量及/或压力等参数中的异质性能够变得非常显著。
5.3 密封件
密封件材料应当与电池反应气体、各组件和反应产物以及运行温度相匹配,应能阻止气体的泄漏。
5.4 流场板
流场板应由几乎无气体渗透性、高导电性的材料制成。宜使用树脂浸渍、高密度合成石墨、聚合物/
碳复合材料或者耐腐蚀的金属材料,如钛或不锈钢。如果使用金属材料,其表面应有涂层或镀层(如涂/
镀金层)以减少接触电阻。流场板应当抗腐蚀,有合适的密封。
建议使用蛇形流场,设计建议的详细信息见附录A。流场的结构应在试验报告中给出。
用于试验的流场板应进行电池运行温度的精确测量。例如,流场板的一个侧面的边缘可能会有一
个用于安置温度传感器的孔,此时孔的深度应能达到流场板的中心。
如果试验的目的是评价某种特定的流道布局,则不必使用建议的流场板布局。
5.5 电流集流体
电流集流体应由具有高电导率的材料(如金属)制成。金属电流集流体可以在表面涂覆/镀上降低
接触电阻的材料,如金或银;但要注意选择涂层材料,该涂层材料应与电池的组件、反应气体和产物
相容。
电流集流体应有足够的厚度以减小电压降,同时应有用于导线连接的输出端。
如果金属流场板同时是电流集流体,则不再需要单独的电流集流体。
5.6 夹持端板(端板)
夹持端板(端板)应为平板且表面光滑,应具有足够的机械强度以承受螺栓紧固时产生的弯曲压力。
如果夹持端板具有导电性,应将其与电流集流体隔绝以防止发生短路。
5.7 紧固件
紧固件应具有高的机械强度,以承受电池组装和运行时产生的压力。可以使用垫片和弹簧保持作
用在单电池上的压力恒定均匀。应使用经过校准的扭力扳手或其他测量仪器确定电池上的精确压力。
每次试验前后都要对夹紧压力进行测试和记录。单电池变形量不宜大于10%。如可能,夹紧压力
(量值、分布)应连续控制。
注:变形量为单电池在几何方向上的尺寸变化。
建议使用电绝缘的紧固件。
5.8 温控装置
为了使单电池保持恒温且沿流场板和通过电池方向温度分布均匀,应提供温控装置(加热或冷却)。
温控装置的设计可遵循一定的温度曲线图。温控装置应能防止过热。
可以有多种方式来达到以上要求。
一种简单的方式是对流冷却和电加热夹持端板(端板)。而这种加热可以通过在极板外表面连接一
个表面电阻加热器来达到。另外一种替代方式是在极板上打孔,插入一个筒形加热器。
在上述情况下,应注意保持电绝缘。
6 电池组装
6.1 装配程序
电池组装程序对电池数据的可重复性有很大的影响。下列组装操作中的一些特定过程应以文件记
录下来。
a) CCM放置定位,包括阳极侧和阴极侧确认。
b) 气体扩散层放置定位,包括阳极和阴极用气体扩散层确认,也包括气体扩散层面向质子交换膜
和流场确认。
c) 密封件/密封的安装。
d) 固定装置或装配夹具的定位(如有)。
e) 加压规程,例如,扩散介质压缩值、螺栓紧固次序、压缩弹簧以及最终的扭矩规定。
压力可以通过压敏纸或膜来核查。
典型的电池部件定位见附录B。
装配后,应检查夹持端板和电流集流体之间的绝缘性。
6.2 电池方位和气体连接
电池工作时应处于适当的方位以利于产物水的排出。电池方位应记录下来。
6.3 气密性检查
电池的外部和内部泄漏应极少。气密性检查规程举例见附录C。原则上,气密性检查程序包括在
阳极和阴极侧注入一种惰性气体或检测气体,利用合适的压差,就可确定漏气的性质和方向。检测后,
应记录最大压差、检测气体性质、漏气速率。如果发现漏气,应进行其他的测试,如鼓泡试验,来进一步
描述漏气的类型和性质。
隔膜两侧的压差是非常关键的,不应超过制造商规定的最大压差。
7 测试平台
7.1 必要设备
单电池试验需要一个燃料电池测试平台,设备至少能满足以下单电池试验过程的试验参数。
a) 反应气体流量的调节---测量和控制燃料电池在所要求的化学计量比下的燃料和氧化剂气体
的流量。
b) 反应气体湿度的控制---在气体输送给燃料电池前增湿反应气体到所需的露点。推荐增湿
水的电阻率至少为0.1MΩ·cm(或者电导率最大为10-6S/m)。增湿器与电池之间的气体传
输管线应有加热,温度至少保持在露点温度5℃以上,以使冷凝最小。这段管线应隔热,使得
热损失最小化。部分膜电极组件不需要增湿。
c) 反应气体压力的控制---调节燃料电池内反应气体压力。
d) 负载控制---加载以从电池得到规定的电流。负载控制应既能以恒电流模式又能以恒压模
式运行。
e) 电池加热或冷却的控制---加热或冷却单电池达到所需运行温度。 ......
   
       隐私   ·  优质产品   ·  退款政策   ·  公平交易   ·  关于我们
宁德梧三商贸有限公司 (营业执照期限:2019-2049年. 纳税人识别号:91350900MA32WE2Q2X)
对公账号开户银行:中国建设银行 | 账户名称:宁德梧三商贸有限公司 | 账户号码:35050168730700000955
本公司专职于中国国家标准行业标准英文版