【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及燃料電池，特別涉及一種燃料電池恢復方法。
技術介紹
1、質子交換膜燃料電池是一種可以將化學能轉化為電能的電化學裝置，因其具有高能量轉換率、無污染、啟動速度快等優勢，被廣泛運用于交通運輸和工程機械領域，然而其性能衰減快與壽命短嚴重阻礙了燃料電池大規模商業化的發展。導致質子交換膜燃料電池性能衰減的機理很多，如pt催化劑表面形成的氧化膜、污染物對催化劑的毒化、雜質吸附于催化劑表面、電堆長期運行導致的水淹/膜干等。這些可逆損失可以通過一些特定的操作進行恢復，從而延長電堆的使用壽命，增強耐久性。
2、相關技術中通常采用氫泵法對燃料電池恢復，該方法需要外電流激勵以及額外給陰極提供惰性氣體；相關技術中還通過加載、減載循環運行的方式，該方法比較適用于新電堆的活化，對燃料電池性能恢復的效果不佳；相關技術中還還利用陰極“氧饑餓”原理對電堆進行恢復，但增加的額外管路及脈沖控制儀，會增加燃料電池系統及其控制策略的復雜性，且這種方法雖然可以提高對陰極催化層氧化物的還原速率，但會增大陰極腔體內氫氣的濃度，當陰極再次通空氣時更容易在催化層發生催化燃燒反應，同時也造成更大的安全隱患。
3、因此，開發一種在沒有額外管路控制系統或惰性氣體的條件下，使用燃料電池系統中可用的反應物恢復多種可逆衰減的燃料電池恢復方法，顯得尤為重要。
技術實現思路
1、為解決上述技術問題，本申請提供了一種燃料電池恢復方法，能夠解決目前缺乏在沒有額外管路控制系統或惰性氣體的條件下，使用燃料電池系統中可用的
2、本申請提供的技術方案如下：
3、本申請提供了一種燃料電池恢復方法，所述燃料電池恢復方法包括：
4、獲取燃料電池的基準電壓；
5、控制所述燃料電池在第一預設電流密度和第一預設電壓下運行第一預設時間，所述第一預設電流密度大于第一預設電流密度閾值，所述第一預設電壓小于第一預設電壓閾值；
6、將所述燃料電池的陰極計量比降低至預設陰極計量比，以使所述燃料電池達到欠氧狀態，并控制所述燃料電池在第二預設電流密度和欠氧狀態下運行第二預設時間，所述第二預設電流密度小于所述第一預設電流密度；
7、測量所述燃料電池在運行所述第二預設時間后的目標電壓；
8、比較所述基準電壓和所述目標電壓，基于比較結果生成所述燃料電池的恢復結果。
9、在一些可選的實施方式中，所述將所述燃料電池在第一預設電流密度和第一預設電壓下運行第一預設時間，所述第一預設電流密度大于第一預設電流密度閾值，第一預設電壓小于第一預設電壓閾值，包括：
10、將所述燃料電池的電流密度增加至所述第一預設電流密度，以使所述燃料電池的運行電壓低于所述第一預設電壓，并控制所述燃料電池在所述第一預設電流密度和所述第一預設電壓下運行第一預設時間；所述第一預設時間的范圍是10min-20min。
11、在一些可選的實施方式中，所述將所述燃料電池的陰極計量比降低至預設陰極計量比，以使所述燃料電池達到欠氧狀態，并控制所述燃料電池在第二預設電流密度和欠氧狀態下運行第二預設時間，所述第二預設電流密度小于第一預設電流密度，包括：
12、將所述燃料電池的電流密度從所述第一預設電流密度降低至所述第二預設電流密度；
13、將所述燃料電池的陰極計量比降低至第二預設陰極計量比，并控制所述燃料電池在所述第二預設陰極計量比和所述第二預設電流密度下運行第三預設時間；
14、將所述燃料電池的陰極計量比從所述第二預設陰極計量比降低至所述預設陰極計量比，以使所述燃料電池達到欠氧狀態，并控制所述燃料電池在所述第二預設電流密度和欠氧狀態下運行第四預設時間；
15、所述第三預設時間的范圍是0min-5min；所述第四預設時間的范圍是0min-10min；所述第二預設時間包括第三預設時間和第四預設時間。
16、在一些可選的實施方式中，在所述將所述燃料電池在第一預設電流密度和第一預設電壓下運行第一預設時間之后，所述方法還包括：
17、將所述燃料電池的陰極計量比增加至第一預設陰極計量比，并控制所述燃料電池在所述第一預設電流密度下運行第五預設時間；其中，所述第五預設時間的范圍是0min-5min；
18、在一些可選的實施方式中，所述獲取燃料電池的基準電壓，包括：
19、獲取所述燃料電池在第一目標電流密度下的第一基準電壓；獲取所述燃料電池在第二目標電流密度下的第二基準電壓；獲取所述燃料電池在第三目標電流密度下的第三基準電壓；
20、確定所述第一基準電壓、所述第二基準電壓、所述第三基準電壓為所述基準電壓。
21、在一些可選的實施方式中，所述測量所述燃料電池在運行第二預設時間后的目標電壓，包括：
22、重復控制所述燃料電池在第一預設電流密度和第一預設電壓下運行第一預設時間，至控制所述燃料電池在第二預設電流密度和欠氧狀態下運行第二預設時間的步驟；
23、測量所述燃料電池在所述第一目標電流密度下的第一目標電壓；測量所述燃料電池在所述第二目標電流密度下的第二目標電壓；測量所述燃料電池在所述第三目標電流密度下的第三目標電壓；
24、確定所述第一目標電壓、所述第二目標電壓、所述第三目標電壓為所述目標電壓。
25、在一些可選的實施方式中，所述比較所述基準電壓和所述目標電壓，基于比較結果生成所述燃料電池的恢復結果，包括：
26、確定所述基準電壓與所述目標電壓的差值；
27、根據所述基準電壓與所述目標電壓的差值，生成所述燃料電池的恢復結果。
28、在一些可選的實施方式中，所述確定所述基準電壓與所述目標電壓的差值，包括：
29、確定所述第一目標電壓與所述第一基準電壓的第一差值；確定所述第二目標電壓與所述第二基準電壓的第二差值；確定所述第三目標電壓與所述第三基準電壓的第三差值。
30、在一些可選的實施方式中，所述根據所述基準電壓與所述目標電壓的差值，生成所述燃料電池的恢復結果，包括：
31、在所述第一差值、所述第二差值、所述第三差值均小于預設差值閾值的情況下，確定所述燃料電池的恢復結果為所述燃料電池恢復完全的結果；
32、在所述第一差值、所述第二差值、所述第三差值中任一項大于或等于所述預設差值閾值的情況下，確定所述燃料電池的恢復結果為所述燃料電池未恢復完全的結果。
33、在一些可選的實施方式中，在所述確定燃料電池的恢復結果為所述燃料電池未恢復完全的結果之后，所述方法還包括：
34、控制所述燃料電池在所述第二電流密度下運行第五預設時間，所述第五預設時間的范圍是0min-10min；
35、將所述燃料電池的陰極計量比恢復至所述第二預設陰極計量比，控制所述燃料電池在所述第二預設陰極計量比下運行第六預設時間；其中，所述第六預設時間的范圍是0本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種燃料電池恢復方法，其特征在于，所述燃料電池恢復方法包括：
2.根據權利要求1所述的燃料電池恢復方法，其特征在于，所述將所述燃料電池在第一預設電流密度和第一預設電壓下運行第一預設時間，包括：
3.根據權利要求1所述的燃料電池恢復方法，其特征在于，所述將所述燃料電池的陰極計量比降低至預設陰極計量比，以使所述燃料電池達到欠氧狀態，并控制所述燃料電池在第二預設電流密度和欠氧狀態下運行第二預設時間，所述第二預設電流密度小于第一預設電流密度，包括：
4.根據權利要求1所述的燃料電池恢復方法，其特征在于，在所述將所述燃料電池在第一預設電流密度和第一預設電壓下運行第一預設時間之后，所述方法還包括：
5.根據權利要求1所述的燃料電池恢復方法，其特征在于，所述獲取燃料電池的基準電壓，包括：
6.根據權利要求1所述的燃料電池恢復方法，其特征在于，測量所述燃料電池在運行第二預設時間后的目標電壓，包括：
7.根據權利要求6所述的燃料電池恢復方法，其特征在于，所述比較所述基準電壓和所述目標電壓，基于比較結果生成所述燃料電池的恢復
8.根據權利要求7所述的燃料電池恢復方法，其特征在于，所述確定所述基準電壓與所述目標電壓的差值，包括：
9.根據權利要求8所述的燃料電池恢復方法，其特征在于，所述根據所述基準電壓與所述目標電壓的差值，生成所述燃料電池的恢復結果，包括：
10.根據權利要求9所述的燃料電池恢復方法，其特征在于，在所述確定燃料電池的恢復結果為所述燃料電池未恢復完全的結果之后，所述方法還包括：
...【技術特征摘要】
1.一種燃料電池恢復方法，其特征在于，所述燃料電池恢復方法包括：
2.根據權利要求1所述的燃料電池恢復方法，其特征在于，所述將所述燃料電池在第一預設電流密度和第一預設電壓下運行第一預設時間，包括：
3.根據權利要求1所述的燃料電池恢復方法，其特征在于，所述將所述燃料電池的陰極計量比降低至預設陰極計量比，以使所述燃料電池達到欠氧狀態，并控制所述燃料電池在第二預設電流密度和欠氧狀態下運行第二預設時間，所述第二預設電流密度小于第一預設電流密度，包括：
4.根據權利要求1所述的燃料電池恢復方法，其特征在于，在所述將所述燃料電池在第一預設電流密度和第一預設電壓下運行第一預設時間之后，所述方法還包括：
5.根據權利要求1所述的燃料電池恢復方法，其特征在于，所述獲取...
【專利技術屬性】
技術研發人員：樊婷婷，劉通，唐鵬鵬，陳佩佩，李琦，
申請(專利權)人：中汽創智科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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