PEMFC 全车况性能衰减的研究进展.PDF

ISSN 1674-8484 汽车安全与节能学报, 2016 年, 第7 卷 第1 期 11/ 15 CN 11-5904/U J Automotive Safety and Energy, 2016, Vol. 7 No. 1 86—93 PEMFC全车况性能衰减的研究进展 王  诚 ，黄  俊 ，赵  波 ，肖  宇 ， 赵鹏程 ，李建秋 ，张剑波1 2 3 3 3 2 2 （1. 清华大学 核能与新能源技术研究院，北京100084 ；2. 全球能源互联网研究院，北京 100000 ； 3. 清华大学 汽车工程系，汽车安全与节能国家重点实验室，北京 100084 ） 摘  要： 车用质子交换膜燃料电池（PEMFC）的耐久性提升，需全面系统地认识其全车况性能衰减机 制。本文调研并分析了在启停工况、零下冷启动工况、高电位工况、变载工况、大电流密度工况、杂 质污染主要 6 种车况下的PEMFC 性能衰减，归纳了在车用工况下PEMFC 加速老化的实验和机理。 老化机理包括：启停工况引起阴极高电位造成催化剂碳载体腐蚀，怠速工况的产生大量自由基导致 质子交换膜分解甚至形成针孔，反复变载工况引起的电位循环造成燃料电池催化剂铂颗粒粗大化和 流失等。因此，利用这些衰减机制，开发衰减应对技术，全面提升PEMFC 的耐久性以及更准确的 PEMFC 寿命预测方法迫在眉睫。 关键词： 电动汽车；质子交换膜燃料电池（PEMFC）；车况；性能衰减 TM 911. 4 ，TK 91 A 10.3969/j .issn.1674-8484.2016.01.011 中图分类号：      文献标识码：      DOI:  Research progress of PEMFC degradation in full operating modes for electric vehicle 1 2 3 3 3 2 2 WANG Cheng , HUANG Jun , ZHAO Bo , Xiao Yu , ZHAO Pengcheng , LI Jianqiu , ZHANG Jianbo （1. Institute of Nuclear and New Energy Technology, Tsinghua University, Beij ing 100084, China; 2. State Grid Smart Grid Research Institute, Beij ing 100000, China; 3. State Key Laboratory of Automotive Safety and Energy, Tsinghua University, Beij ing 100084, China ） Abstract: The durability improvement for Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC) must be based on degradations mechanisms under full operation modes of fuel cell electric vehicle, because the life time of PEMFC has not met the