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原文传递一种质子交换膜制氢电解池双极板耐久性的测试评价方法

专利名称：	一种质子交换膜制氢电解池双极板耐久性的测试评价方法
摘要：	本发明提供了一种质子交换膜制氢电解池双极板耐久性的测试评价方法，属于测试评价方法技术领域。本发明包括如下步骤：I：搭建质子交换膜电解池加速腐蚀测试系统；II：确定双极板耐久性评价指标并预设终止指标；III：对基准样品进行实际质子交换膜电解制氢工况下的原位测试，当耐久性指标达到终止指标时，取其寿命为T0；IV：对基准样品进行加速测试条件下的离位测试，离位监测耐久性指标的变化情况，达到终止指标的时间为加速寿命Ta；V：计算得到加速测试条件的加速比，k＝T0/Ta；VI：根据双极板在加速测试条件下达到终止指标的时间Tb，外推得到双极板在加速测试条件下的实际寿命Tc＝kTb，其中，本发明能够提高测试方法对待测样品寿命预测的准确度。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京科技大学
发明人：	骆鸿
专利状态：	有效
申请日期：	2023-08-25T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-21T00:00:00+0800
申请号：	CN202311079760.1
公开号：	CN117092022A
代理机构：	北京中睿智恒知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	黄莉
分类号：	G01N17/02;G;G01;G01N;G01N17;G01N17/02
申请人地址：	100080 北京市海淀区学院路30号
主权项：	1.一种质子交换膜制氢电解池双极板耐久性的测试评价方法，其特征在于，包括如下步骤： I：搭建质子交换膜电解池加速腐蚀测试系统； II：确定双极板的耐久性评价指标并预设终止指标； III：对基准样品进行实际质子交换膜电解制氢工况下的原位测试，当耐久性指标达到终止指标时，取其寿命为T0； IV：对基准样品进行加速测试条件的离位测试，离位监测耐久性指标的变化情况，达到终止指标的时间为加速寿命Ta； V：计算得到加速测试条件的加速比，k＝T0/Ta； VI：根据所得加速比外推得到双极板在加速条件下的预测寿命Tc＝kTb，其中，Tb为双极板在加速测试条件下耐久性指标达到终止指标的时间。 2.根据权利要求1所述的一种质子交换膜制氢电解池双极板耐久性的测试评价方法，其特征在于，所述质子交换膜电解池加速腐蚀测试系统包括：电化学工作站；上位机，其与所述电化学工作站相连，用于实时观察记录测试结果；腐蚀电解池，其用于盛装待测溶液，其内设置有分别与所述电化学工作站相连接的辅助电极、工作电极和参比电极；气瓶，用于向所述待测溶液中鼓入气体；恒温水槽，用于维持所述待测溶液的温度；温度传感器，用于监测所述待测溶液的温度；电导率传感器，用于监测所述待测溶液的电阻率。 3.根据权利要求2所述的一种质子交换膜制氢电解池双极板耐久性的测试评价方法，其特征在于，还包括：多通道无纸记录仪，用于记录所述温度传感器和所述电导率传感器传输的所述待测溶液的温度和电导率的实时变化信息。 4.根据权利要求2所述的一种质子交换膜制氢电解池双极板耐久性的测试评价方法，其特征在于，所述腐蚀电解池的材质为聚四氟乙烯。 5.根据权利要求2所述的一种质子交换膜制氢电解池双极板耐久性的测试评价方法，其特征在于，所述辅助电极为铂网，所述参比电极为饱和甘汞电极或银/氯化银电极。 6.根据权利要求1所述的一种质子交换膜制氢电解池双极板耐久性的测试评价方法，其特征在于，所述耐久性评价指标包括：双极板接触电阻、双极板接触角、溶液离子浓度、溶液电导率、低频阻抗模值、最大相位角、极化电阻、电荷转移电阻、氧化层厚度、氧化层孔隙率和载流子浓度中的至少一种。 7.根据权利要求1所述的一种质子交换膜制氢电解池双极板耐久性的测试评价方法，其特征在于，步骤IV中，加速测试条件包括稳态电压、稳态电流、波动电压、波动电流和光伏发电工况。 8.根据权利要求2-7中任一项所述的一种质子交换膜制氢电解池双极板耐久性的测试评价方法，其特征在于，步骤IV中，在进行离位测试时，提前设置恒温水槽温度以使腐蚀电解池内部待测溶液满足测试温度。
所属类别：	发明专利