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质子交换膜燃料电池故障检测研究 阳极氧化过程是燃料电池（FC）发电的关键。当燃料电池处于发电状态时，阳极上的氧化反应以极高的速度发生，因此故障检测对提高燃料电池的可靠性和安全性至关重要。质子交换膜燃料电池（PEMFC）是燃料电池的一种，它的结构不同于典型的燃料电池，因此，深入研究其阳极故障检测方法也是有必要的。 为了实现PEMFC阳极故障检测，首先要了解燃料电池发电机构。在燃料电池发电机构中，氧在阳极上通过质子交换膜（PEM）被水解分解，产生H2O、质子和电子，质子穿过PEM到达阴极，电子穿过外部电路绕回阳极，终止氧化反应，完成发电循环。由于PEMFC为全固态系统，因此故障检测的难点在于如何研究和利用电子参数的变化，以精确地发现故障。 因此，为了检测PEMFC的故障，要探究不同参数对电子传输的影响，并且建立反应闭环，能够根据实验结果的变化，预测故障的发生。通过不断地测试系统参数和电子参数，可以准确地检测失效模式。此外，还需要使用功率和压力参数来确定故障是否是由于湿度过高、小孔堵塞或分子交换受阻导致的。 目前，由于数据采集技术的发展，可以在线检测质子交换膜燃料电池的故障，结合例如电解质分析和分子运动等各种数据解释技术，精确检测出故障，从而在最短时间内确定失效原因，实现快速故障检测和快速故障恢复。 总之，质子交换膜燃料电池的故障检测，需要全面考虑发电机构，研究不同参数对电子传输的影响，根据实验结果结合功率参数等进行分析，利用现代化的监控设备和数据解释技术，及早发现系统故障，从而有效地提高维护和保养的效率，保证燃料电池的可靠性和安全性。