实验报告5燃料电池电堆测试

《燃料电池电堆测试与分析》实验报告

一.实验目的：

１.掌握PEMFC电堆测试台的基本结构和操作方法；

２.通过实测，掌握电堆极化曲线的测试方法，学会绘制极化曲线、功率曲线等图谱；

３.能将燃料电池电堆的实测性能应用于燃料电池系统的构建上；锻炼运用理论分析、解决实际问题的能力和方法。

二.实验原理：

将所需测量的PEMFC电堆与NBT燃料电池测试系统连接，通过控制平台调节燃料电池的氢气和空气流量，设置负载的电流值（也就是燃料电池电堆的电流值），观察记录电压值和功率值得变化，利用所记录的数据画出燃料电池的i-V和i-P曲线。

三.实验仪器设备和器材

序号名称规格或型号数量1燃料电池测试系统NBT1

2燃料电池电堆PEMFC1

3

四.测试平台开机顺序测试

１.打开气源，检查氢气、空气（外部供应时）的压力是否正常、去离子水的液位是否正常；室内氢气泄露报警系统是否正常；氢气、空气与水的排放口是否连接妥当，氢气管路的出口必须接于室外。注意测试时的人员与设备的安全。

２.给测试平台上电，380VAC。

３.开启电脑，与设备联机。

４.手动设置适当的氢、空、冷却水温度（注意不应超过80℃）、各流体最低流量、电堆片数、活性面积等参数。

５.设定数据保存路径和文件名，开始记录数据。

６.测试极化曲线。根据电堆所需要氢空流量，手动设置电流，测试极化曲线。

７.实验结束。

五.提前制作电堆运行所需氢气和空气的流量表，如下表所示。

已知条件：电堆片数：19片，单电池活性面积250cm2; 阴/阳极化学计量比：3.5/1.5; 常压

电流（A）氢气流量

（L/min）氧（空）气流量（L/min）

000

50.03490.6108

100.0698 1.2215

200.1396 2.443

400.2792 4.886

600.41887.329

800.55849.772

1000.698012.215

1200.837614.658

1400.977217.101

160 1.116819.544

180 1.256421.987

200 1.39624.43

六.绘制电堆的极化曲线和功率密度曲线，需要标明必要的测试条件。

七.绘制上述极化曲线上最大功率时的单片电池电压柱状图，并计算电压的

标准偏差。

学生（签名）：

实验日期：2015.5.25