Способ заправки электролитом топливной батареи

Реферат

 

(19)SU(11)515400(13)A1(51)  МПК 5    H01M8/04(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк авторскому свидетельствуСтатус: по данным на 07.12.2012 - прекратил действиеПошлина:

(54) СПОСОБ ЗАПРАВКИ ЭЛЕКТРОЛИТОМ ТОПЛИВНОЙ БАТАРЕИ

Изобретение относится к химическим источникам тока и касается способа заправки электролитом топливной батареи. Известен способ заправки электролитом путем вакуумирования топливной батареи, заливки обезгаженным электролитом электролитных и газовых камер с последующим вытеснением электролита из газовых камер давлением рабочих газов. Однако этот способ трудоемок, длителен и не обеспечивает надежной пропитки всех пор электродов. Известен также способ, наиболее близкий к предлагаемому, согласно которому снижают токовую нагрузку (при эксплуатации батареи) до 30-35 мА/см2 и периодически подают реагенты при достижении давления в газовом контуре 650-700 мм рт. ст. Однако контроль степени пропитки электродов электролитом по давлению в газовом контуре недостаточно надежен. Цель изобретения - улучшение пропитки газодиффузионных электродов и уменьшение времени заправки. Для этого по предлагаемому способу электролитные и газовые камеры топливных элементов заливают обезгаженным электролитом, подают рабочие газы и передавливают электролит через пористые электроды в электролитную полость. Включают электрическую нагрузку и отключают подачу реагентов, контролируя при этом напряжение на топливных элементах. При снижении напряжения на любом из топливных элементов до 0,4-0,2 и отключают электрическую нагрузку и включают подачу рабочих газов. После включения нагрузки оставшиеся в трубопроводах и газовых камерах реагенты начинают поступать на реакцию к электродам. По мере расходования газов на реакцию давление их в газовых камерах падает и границы раздела жидкой и газообразной фаз в порах электродов смещается в сторону газовых камер. При этом доступ реагентов из газовых камер к зоне реакции становится затруднительным, вследствие чего происходит потребление на реакцию реагентов, заключенных в незамоченных порах электродов, снижение давления газов в этих порах и заполнение (пропитка) их электролитом. Такой способ обеспечивает практически абсолютную пропитку всех газовых пор газодиффузионного электрода электролитом за счет электрохимического сгорания рабочих газов во всем объеме электрода. Присутствие влаги в топливном элементе при осуществлении заправки по предлагаемому способу не влияет на качество пропитки электродов вследствие перехода паров в жидкую фазу. Кроме того, предлагаемый способ позволяет восстанавливать фазовое равновесие в порах электродов без остановки генератора и отключения нагрузки, что значительно повышает надежность работы генератора.

Формула изобретения

СПОСОБ ЗАПРАВКИ ЭЛЕКТРОЛИТОМ ТОПЛИВНОЙ БАТАРЕИ путем заливки электролитных и газовых камер топливных элементов обезгаженным электролитом с последующим вытеснением электролита из газовых камер давлением рабочих газов, отличающийся тем, что, с целью улучшения пропитки газодиффузионных электродов и уменьшения времени заправки, после вытеснения электролита отключают подачу рабочих газов, включают электрическую нагрузку, а при снижении напряжения на любом из топливных элементов до 0,4 - 0,2 в отключают нагрузку и подают рабочие газы.