Testování nízkoteplotního palivového článku typu PEM s plně zvlhčenými pracovními plyny

Akcelerované testování patří mezi nejrozšířenější způsob testování výkonu a degradace sestavy membrán a elektrod (MEA) v oblasti vodíkových palivových článků s polymerní membránou (PEMFC). K testování byly využity standardizované protokoly (JRC) a zkoumány byly dvě MEA od výrobců Paxitech a ElectroChem. Výkonové křivky byly změřeny před a po testování. Elektrické vlastnosti byly zkoumány elektrochemickou impedanční spektroskopií (EIS). K vyhodnocení dat z EIS bylo využito ekvivalentních okruhů složených z rezistoru a Voigtovy struktury v sérii s CPE (constant phase element). Voda z anodické i katodické strany palivového článku byla zachycena a dále analyzována. Produkovaná voda byla využita k určení obsahu uvolněných fluoridů, a tím byla stanovena míra degradace MEA.Accelerated stress testing is one of the most used approaches to characterize the performance and the degradation of the membrane electrode assembly (MEA) in low-temperature hydrogen polymer electrolyte membrane fuel cells (PEMFC). A standard JRC on/off testing procedure was used to characterize two sets of commercial MEAs, by ElectroChem and by PaxiTech, respectively. Performance characteristics prior to and after the on/off procedure were measured. Thechanges in the resistivity of the MEA were examined by electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The EIS data were analyzed and interpreted by a suitable equivalent circuit that consisted of a resistor and the Voigt’s structure in series with constant phase elements. Water on the anode side and the cathode side of the PEMFC was collected during the on/off procedure. The fluoride emission rate was determined from the collected water to obtain information about the chemical degradation of the MEA samples