碱性膜燃料电池第三部分膜电极膜电极性能试验方法.docx

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1、ICS27.070CCSK82T/CRES中国可再生能源学会团体标准T/CRES00XX-202X碱性膜燃料电池第三部分膜电极性能试验方法AlkalineMembraneFueICeIIPart3PerformancetestmethodofmembraneeIectrodeassembIy（征求意见稿）202X- XX - XX 实施202X-XX-XX发布中国可再生能源学会发布目次前言II1范围12规范性引用文件13术语和定义14试验平台25试验条件36试验样品与单体电池37试验方法3附录A膜电极性能试验报告9附录B膜电极性能试验数据记录11,Z.11刖百本文件按照GB/TL12020标准

2、化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中科嘉鸿（佛山市）新能源科技有限公司提出。本文件由中国可再生能源学会归口。本文件起草单位：中科嘉鸿（佛山市）新能源科技有限公司，北京新研创能科技有限公司，中国科学院大连化学物理研究所，惠州亿纬氢能有限公司，武汉大学，北京航空航天大学，中国科学技术大学，新研氢能源科技有限公司。本文件主要起草人：杨林林，齐志刚，王素力，苏祥东，庄林，卢善富，吴亮，王昕。本文件在执行过程中的意见建议请反馈至中国可再生能源学会标准化工作办公室。碱性膜燃料电池第三部分膜电极性能试验

3、方法1范围本文件规定了碱性膜燃料电池膜电极测试方法的术语和定义、试验平台、试验条件、试验方法和试验报告。本部分标准适用于各种类型的碱性膜燃料电池膜电极性能试验。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T20042.3-2022质子交换膜燃料电池第3部分：质子交换膜测试方法GB/T20042.5-2009质子交换膜燃料电池第5部分：膜电极测试方法GBZT20042.1-2017质子交换膜燃料电池术语T/CAAMTB12-2020质子

4、交换膜燃料电池膜电极测试方法GBZT28816-2012燃料电池术语3术语和定义GB/T20042.5-2009.GB/T20042.1-2017WTZCAAMTB12-2020界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1催化剂Pt担载量CatalystPtloading膜电极单位活性面积上贵金属Pt的质量，单位为mgcm2o3.2反应物计量比reactantstoichiometry反应物实际供给量与依据法拉第定律计算的燃料电池实际放电电流所需反应物量之比。注：反应物利用率与化学计量比呈倒数关系。3.3电化学活性面积eleclrochemicalactivesurfacearea(ECSA)

5、用电化学方法测试的催化层内催化剂的活性比表面积。单位为m2g0.5Acm0.8Acm1.OAZcm2及更大的（对应的电压不低于0.2V即可）恒定电流密度下放电对单体电池进行活化，在每个电流密度停留时间为5min注：单电池活化条件也可由样品提供方提供，或由测试方和样品提供方双方协商确定。7.4.3 极化曲线测试极化曲线测试与数据处理可参考GB/T20042.5-2009中条款6.7.2的方法进行。规定电池温度为70C2C,燃料Hz的化学计量比为1.540,。2的化学计量比为L130,或者空气的计量比为3.0-5.0;阳极侧为99.99%高纯度氢气，RH100%：阴极侧为99.99%高纯度氧气或者

6、均为99.99%高纯度氧气与99.99%高纯度氮气配置成的标准空气，其中氧气含量为21%VOl.,RH100%；阴极、阳极出口背压均为0.2MPa）注：电池的测试条件（气体种类、化学计量比、压力、电池温度、电池湿度等）也可由样品提供方提供，或由测试方和样品提供方双方协商确定。7.5 COz耐受性测试膜电极的COz耐受性测试与条款7.4中极化曲线测试过程相同，仅是气体成分略有不同，阴极侧通入的空气中含有2ppmCo2气体，记录不同放电电流对应的电压值，并以此条件下0.5Ac?与1Ac?放电电流密度对应的电压值与上述条款7.4测定的极化曲线中0.5Ac?与1Acn放电电流密度对应的电压值对比电压差

7、，即为膜电极对CCh耐受性。注：CO2耐受性测试条件（化学计量比、压力、电池温度、电池湿度、Co2浓度等）也可由样品提供方提供，或由测试方和样品提供方双方协商确定。7.6单体电池欧姆极化过电位测试7.6.1 测试步骤膜电极欧姆极化过电位测试步骤可参考T/CAAMTB12-2020中条款6.6.1的方法进行。具体如下：把单体电池安装到燃料电池测试平台上，按目标工况（可以是各种工况，加载或空载）设置单体电池的运行条件。将定频阻抗仪的四个端子连接到单电池的阴阳极集流体上，如图1所示，电源富端（p。Werhigh）、电源低端（POWeMOW）分别对应连接单电池的阴极、阳极极板上，传感高端（sensehigh）传感低端（senselow）分别对应连接单电池