Abstract
Diese Veröffentlichung gibt einen Überblick über das Degradationsverhalten der Membran-Elektroden-
Einheiten von Polymerelektrolytmembran (PEM) Brennstoffzellensystemen mit dem Schwerpunkt
Degradation der Kohlenstoffelektroden, des Platinkatalysators und der Ionomer-Membranen. Die
Ergebnisse unterschiedlicher Messstrategien und -methoden eines Stapels im Systemprüfstandbetrieb
werden vorgestellt. Durch den Anstieg der CO2-Konzentrationen im Abgas kann Kohlenstoffkorrosion
nachgewiesen werden und die Entwicklung der Zellspannungen in Referenzmessungen wird analysiert. Eine
reduzierte Druckbeständigkeit und eine höhere gemessene Wasserstoffkonzentration im Abgas sind Folgen
der Membranalterung. Weiters kann eine reduzierte offene Zellspannung der einzelnen MEAs im Stapel und
ein verzögertes Absinken der Zellspannungen während des Abschaltvorganges durch Degradation der
MEAs nachgewiesen werden. Der Vergleich der Polarisationskurven zeigt die Systemdegradation von
145 μV/h oder 12 mV/MWh bei hohen Stromdichten.
Einheiten von Polymerelektrolytmembran (PEM) Brennstoffzellensystemen mit dem Schwerpunkt
Degradation der Kohlenstoffelektroden, des Platinkatalysators und der Ionomer-Membranen. Die
Ergebnisse unterschiedlicher Messstrategien und -methoden eines Stapels im Systemprüfstandbetrieb
werden vorgestellt. Durch den Anstieg der CO2-Konzentrationen im Abgas kann Kohlenstoffkorrosion
nachgewiesen werden und die Entwicklung der Zellspannungen in Referenzmessungen wird analysiert. Eine
reduzierte Druckbeständigkeit und eine höhere gemessene Wasserstoffkonzentration im Abgas sind Folgen
der Membranalterung. Weiters kann eine reduzierte offene Zellspannung der einzelnen MEAs im Stapel und
ein verzögertes Absinken der Zellspannungen während des Abschaltvorganges durch Degradation der
MEAs nachgewiesen werden. Der Vergleich der Polarisationskurven zeigt die Systemdegradation von
145 μV/h oder 12 mV/MWh bei hohen Stromdichten.
| Translated title of the contribution | Experimentelle Untersuchung von Alterungsmechanismen in einem Range Extender PEM Brennstoffzellensystem |
|---|---|
| Original language | English |
| Pages | 110-121 |
| Number of pages | 12 |
| Publication status | Published - 23 Sept 2021 |
| Event | 18th Symposium Sustainable Mobility, Transport and Power Generation - Congress Graz, Graz, Austria Duration: 23 Sept 2021 → 24 Sept 2021 Conference number: 18 |
Conference
| Conference | 18th Symposium Sustainable Mobility, Transport and Power Generation |
|---|---|
| Country/Territory | Austria |
| City | Graz |
| Period | 23/09/21 → 24/09/21 |
Fields of Expertise
- Mobility & Production