KR20100133698A - Method for testing electrolyte membrane endurance of fuel cell - Google Patents

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KR20100133698A
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Abstract

PURPOSE: A method for testing electrolyte membrane endurance of fuel cell is provided to form pinhole and cracks on a film in a short time, and to accurately perform the lifetime of an electrolyte film. CONSTITUTION: A method for testing electrolyte membrane endurance of fuel cell comprises the steps of: performing electrochemical deterioration acceleration operation to create cracks or pin holes on a weak portion of an electrolyte film; accelerating generation of pinhole while inducing contraction and expansion of the electrolyte film by repeating humidification/drying cycle; confirming the formation of pinhole on the electrolyte film; and predicting a lifetime while evaluating durability.

Description

연료전지용 전해질막 수명 예측을 위한 내구성 평가 방법{Method for testing electrolyte membrane endurance of fuel cell}Durability Evaluation Method for Predicting Electrolyte Membrane Lifetime for Fuel Cell {Method for testing electrolyte membrane endurance of fuel cell}

본 발명은 연료전지용 전해질막 수명 예측을 위한 내구성 평가 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전기화학적 열화 가속 운전에 따른 전기화학적 열화 과정과 가습/건조 사이클에 따른 기계적 강도 열화 과정을 병행함으로써, 전해질막의 약한 부위에 핀홀 형성을 촉진시키면서 전해질막의 수명 예측을 위한 내구성을 정확하게 평가할 수 있도록 한 연료전지용 전해질막 수명 예측을 위한 내구성 평가 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a durability evaluation method for predicting the life of an electrolyte membrane for a fuel cell. More specifically, the electrochemical deterioration process according to the electrochemical deterioration acceleration operation and the mechanical strength deterioration process according to a humidification / drying cycle are performed. The present invention relates to a method for evaluating the durability of a fuel cell electrolyte membrane for accurately predicting the durability for predicting the lifetime of an electrolyte membrane while promoting pinhole formation at a weak site.

일반적으로, 연료 전지는 수소(H2)와 산소(O2)를 반응시켜 전기 에너지를 생성하는 장치로서, 막-전극 어셈블리(Membrane Electrode Assembly; MEA)를 포함하고 있고, 이 막-전극 어셈블리는 수소이온(H+)이 전달되는 전해질막(electrolyte membrane)과, 연료인 수소(H2)가 공급되도록 전해질막의 일측에 적층 구성되는 연료 극(anode)과, 공기(산소)가 공급되도록 전해질막의 타측에 적층 구성되는 공기극(cathode)등을 포함하여 구성되며, 상기 막-전극 어셈블리와 분리판이 순차적으로 적층된 것을 연료전지 스택이라 한다.In general, a fuel cell is a device for generating electrical energy by reacting hydrogen (H 2 ) with oxygen (O 2 ), and includes a membrane electrode assembly (MEA), which is a membrane electrode assembly. An electrolyte membrane to which hydrogen ions (H +) are delivered, a fuel anode (laminate) formed on one side of the electrolyte membrane to supply hydrogen (H 2 ) as a fuel, and the other side of the electrolyte membrane to supply air (oxygen) It is configured to include a cathode (cathode), etc. which are laminated on the, and the membrane-electrode assembly and the separator is sequentially stacked is called a fuel cell stack.

이러한 스택을 구성하기 위한 고분자 전해질막 연료전지(PEMFC: Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell)의 경우, 그 상용화에 있어서 넘어야 할 가장 큰 장애는 높은 가격과 짧은 수명이다.In the case of a polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) for constructing such a stack, the biggest obstacle to be commercialized is high price and short lifespan.

이를 위해, 고분자 전해질막에 대한 내구성 평가는 장기간 수명 운전을 위해서 필수적이라 하겠으며, 특히 새로 개발되는 전해질막의 내구성과, 대량으로 구입한 전해질막의 내구성에 있어서 불량률 평가하는 것은 매우 중요하다.To this end, the durability evaluation of the polymer electrolyte membrane is essential for long-term operation, it is particularly important to evaluate the defective rate in the durability of the newly developed electrolyte membrane and the durability of the electrolyte membrane purchased in large quantities.

그러나, 고분자 전해질막의 열화 연구는 많이 진행되고 있는 반면, 전해질막의 내구성 평가 방법으로 받아들여질 만한 측정 방법은 아직 보고된 바 없다.However, deterioration studies of the polymer electrolyte membrane have been progressed a lot, but no measurement method that has been accepted as a method for evaluating the durability of the electrolyte membrane has not been reported yet.

전해질막 제조과정의 잘못이나 보관상의 부주의로 인해 카르복실기 등 불순물 함유에 의해 전기화학적으로 약한 부위가 있거나, 또는 다른 부위에 비해 두께가 얇거나 크랙 등 흠집이 있어 기계적 강도가 약한 부위가 있을 때, 그 부위에서 열화가 심화돼 결국 전해질막의 수명을 단축시킨다.When there is a part that is weakly electrochemically due to impurity such as carboxyl group due to a mistake in the manufacturing process of electrolyte membrane or carelessness, or there is a part that has a weak mechanical strength due to a thin thickness or a crack such as a crack compared to other parts, Deterioration in the area is intensified, which in turn shortens the life of the electrolyte membrane.

그러나, 실제 연료전지를 운전하기 전에 전해질막에 전기화학적으로 약한 부위 또는 기계적 강도가 약한 부위가 어디에 존재하는지를 확인하는데 어려움이 있다.However, it is difficult to determine where the electrochemically weak site or the weak mechanical strength exists in the electrolyte membrane before the actual fuel cell is operated.

특히, 짧은 시간 내에 내구성 평가가 이루어져야 하기 때문에 막 열화 가속 운전 조건에서 막 불소 유출속도(FER)등을 측정하게 되는데, 이 막 불소 유출속도 는 전해질막 전체에 대한 값이므로 어느 한 부위에서 열화가 심하게 일어나더라도 전체 값 변화에는 거의 영향을 주지 않아, 결국 측정된 막 불소 유출속도로는 전해질막의 불량부위가 어느 위치에 있는지 확인할 수 없는 문제점이 있다.In particular, since durability evaluation should be performed within a short time, membrane fluorine outflow rate (FER) is measured under accelerated membrane degradation operation conditions. Even if it occurs, it hardly affects the change in the total value, and thus, there is a problem in which the defective part of the electrolyte membrane cannot be determined at the measured membrane fluorine outflow rate.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 전해질막의 불량부위에 대한 전기화학적 열화(라디칼, 과산화수소에 의한 열화)를 가속시킨 다음, 기계적 강도 열화를 위한 반복적인 가습/건조 사이클에 의한 전해질막의 수축/팽창을 유도하여, 전해질막의 불량부위(약한 부위)에 핀홀을 발생시킨 후, 핀홀 발생에 의한 수소 투과도 증가나 OCV 감소를 측정하여 전해질막의 불량 부위 존재를 정확하게 확인함으로써, 정상적인 조건의 운전이 이루어진 기준 전해질막과 비교하는 등의 절차를 통해 전해질막의 내구성을 평가하는 동시에 수명을 예측할 수 있도록 한 연료전지용 전해질막 수명 예측을 위한 내구성 평가 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and accelerates electrochemical degradation (degradation due to radicals and hydrogen peroxide) to defective areas of the electrolyte membrane, and then, in an iterative humidification / drying cycle for mechanical strength degradation. By inducing the contraction / expansion of the electrolyte membrane, pinholes are generated in the defective areas (weak areas) of the electrolyte membrane, and then the presence of the defective sites in the electrolyte membrane is accurately determined by measuring the increase in hydrogen permeability or decrease in OCV due to the pinhole generation. It is an object of the present invention to provide a method for evaluating the durability of an electrolyte membrane for a fuel cell, which can predict the durability and at the same time evaluate the durability of the electrolyte membrane through a procedure such as comparing with a reference electrolyte membrane in which the operation is performed.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전해질막의 약한 부위에 흠집 또는 핀홀이 생성되도록 전기화학적 열화 가속 운전을 실시하는 단계와; 소정의 가습/건조 사이클을 반복하여 전해질막의 수축 및 팽창을 유도하는 동시에 핀홀 생성을 가속화시키는 단계와; 전해질막에 핀홀이 형성된 것을 정확하게 확인하고자, 전해질막에 대한 수소투과전류를 측정하는 단계와; 핀홀이 생성된 것으로 확인된 전해질막과, 평가 기준이 되는 전해질막을 비교하여 내구성을 평가하는 동시에 수명을 예측하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 전해질막 수명 예측을 위한 내구성 평가 방법을 제공한다.The present invention for achieving the above object comprises the steps of performing an electrochemical deterioration accelerated operation so that scratches or pinholes are generated in the weak portion of the electrolyte membrane; Repeating a predetermined humidification / drying cycle to induce contraction and expansion of the electrolyte membrane and at the same time to accelerate pinhole generation; Measuring hydrogen permeation current to the electrolyte membrane to accurately confirm that pinholes are formed in the electrolyte membrane; Comparing the electrolyte membrane confirmed to have produced pinholes with the electrolyte membrane serving as an evaluation criterion to evaluate durability and predict a lifespan; It provides a durability evaluation method for predicting the life of the electrolyte membrane for a fuel cell comprising a.

바람직한 구현예로서, 상기 전해질막에 핀홀이 형성된 것을 연료전지 셀에 대한 OCV를 측정하여 확인할 수 있되, 측정된 OCV가 점차 감소되면 전해질막에 핀홀이 형성된 것으로 판정하는 것을 특징으로 한다.In a preferred embodiment, the pinhole is formed in the electrolyte membrane can be confirmed by measuring the OCV for the fuel cell, characterized in that it is determined that the pinhole is formed in the electrolyte membrane when the measured OCV is gradually reduced.

특히, 상기 전기화학적 열화 가속 운전을 실시하는 단계는 연료전지 셀 온도를 90℃ 이상으로 하고, 연료극(anode)에 상대습도(RH) 0%의 수소를 공급하며, 공기극(cathode)에는 상대습도(RH) 50% 이상의 산소 또는 공기를 공급하는 조건하에서, 10시간 또는 20시간 동안 연료전지를 운전하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In particular, the step of performing the electrochemical degradation acceleration operation is the fuel cell temperature of 90 ℃ or more, supplying hydrogen of the relative humidity (RH) of 0% to the anode (anode), relative humidity (to the cathode) RH) characterized in that the fuel cell is operated for 10 hours or 20 hours under the conditions of supplying 50% or more oxygen or air.

또한, 상기 소정의 가습/건조 사이클은 연료전지 셀의 온도를 65~70℃로 하고, 연료극 및 공기극에 질소를 100%의 상대습도(RH)로 10~20분간 공급해 전해질막을 팽창시킨 다음, 0% 상대습도의 질소를 연료극 및 공기극에 20~60분 유입하여 전해질막을 수축시키는 과정을 5~10회 반복하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the predetermined humidification / drying cycle, the temperature of the fuel cell is 65-70 ° C., nitrogen is supplied to the anode and the cathode at 100% relative humidity (RH) for 10 to 20 minutes to expand the electrolyte membrane, and then 0 It is characterized by consisting of 5 to 10 times the process of shrinking the electrolyte membrane by introducing nitrogen of the relative humidity to the fuel electrode and the air electrode for 20 to 60 minutes.

또한, 상기 전해질막에 대한 수소투과전류 측정값 또는 OCV 측정값의 변화가 가습/건조 사이클을 반복하기 전의 값과 비교하여 차이가 없으면, 차이가 클때까지 상기 전기화학적 열화 가속 운전과 소정의 가습/건조 사이클을 더 반복 진행하는 것을 특징으로 한다.In addition, if there is no difference in the hydrogen permeation current measurement value or the OCV measurement value for the electrolyte membrane compared with the value before repeating the humidification / drying cycle, the electrochemical degradation acceleration operation and the predetermined humidification / The drying cycle is further repeated.

본 발명에 따르면, 전기화학적 열화 가속 운전에 따른 전기화학적 열화와 가습/건조 사이클에 따른 기계적 강도 열화(mechanical degradation)를 병행하여 전해질막의 내구성을 평가함에 따라 다음과 같은 장점을 제공한다.According to the present invention, the electrochemical deterioration due to the electrochemical deterioration accelerated operation and the mechanical strength deterioration due to the humidification / drying cycle are performed in parallel to provide the following advantages.

(1) 빠른 시간 안에 핀홀, 크랙 등을 막에 형성시킬 수 있다. (1) Pinholes, cracks, and the like can be formed on the film in a short time.

전기화학적 열화과정을 가혹조건(OCV, 저가습, 고온)에서 200시간 이상 장시간 운전해도 핀홀 형성이 잘 안되고, 전해질막의 기계적 강도 약화를 위해 수만 회 가습/건조 과정을 반복해도 핀홀 형성이 잘 안되어, 전해질막에 대한 수명 예측이 불가능하였지만, 본 발명에서는 전기화학적 열화와 기계적 강도 열화를 병행함에 따라 100시간 내에 전해질막의 약한 부위에 핀홀 등을 용이하게 형성시킬 수 있고, 그에 따라 전해질막의 수명 예측을 정확하게 실시할 수 있다.Even if the electrochemical deterioration process is operated for 200 hours or more under severe conditions (OCV, low-humidity, high temperature), pinhole formation is not good, and pinhole formation is not good even after repeating the humidification / drying process for tens of thousands of times to weaken the mechanical strength of the electrolyte membrane. Although it was impossible to predict the lifetime of the electrolyte membrane, in the present invention, pinholes and the like can be easily formed in a weak portion of the electrolyte membrane within 100 hours as the electrochemical degradation and the mechanical strength degradation are performed together, thereby accurately predicting the lifetime of the electrolyte membrane. It can be carried out.

(2) 전기화학적으로 약한 부위와 기계적으로 약한 부위를 동시에 판별할 수 있다. (2) It is possible to discriminate between electrochemically weak and mechanically weak areas.

전기화학적으로 약한 부위가 있는지를 전기화학적 열화 가속실험 방법에 의해서만 판별하기가 쉽지 않고, 그리고 핀홀 등에 의해 기계적 강도가 약한 부위가 있는지를 기계적 강도 측정 방법만으로 판별하는 것도 쉽지 않다.It is not easy to determine whether there is an electrochemically weak part only by the electrochemical degradation acceleration test method, and it is not easy to determine whether there is a weak mechanical strength part by pinholes or the like by only measuring the mechanical strength.

그러나, 본 발명의 방법에 의하면 두 종류의 약한 부위 존재 여부를 동시에 판별할 수 있는 장점이 있다.However, according to the method of the present invention, there is an advantage in that it is possible to simultaneously determine whether two kinds of weak areas exist.

즉, 본 방법의 전기화학적 열화 가속 및 기계적 강도 열화 가속을 통하여 전해질막에 핀홀이 최초로 형성될 때, 전기화학적으로 약해서 형성되었는지, 기계적 강도가 약해서 형성되었는지를 판정할 수 있다.That is, when the pinhole is initially formed in the electrolyte membrane through the electrochemical degradation acceleration and the mechanical strength degradation acceleration of the present method, it is possible to determine whether it is formed electrochemically weak or mechanical strength is weak.

다시 말해서, 본 방법의 전기화학적 열화 가속 및 기계적 강도 열화 가속을 통하여 전해질막에 핀홀이 형성될 때, 전기화학적으로 약해서 전해질막에 생긴 흠이 수축/팽창으로 확대된 것이 핀홀 형성의 시발점인지, 아니면 전해질막의 두께가 다른 부위에 비해 얇다든가 아주 작은 크랙이나 미세한 핀홀이 있어 가스 크로스오버(gas crossover)가 잘 되는 것이 더 큰 핀홀 생성의 원인인지, 라디칼과 과산화수소 생성에 의한 전기화학적 열화 속도가 증가해 더 큰 핀홀이 형성되는 것이 원인지 등을 정확하게 분석하여 전해질막의 취약 부위 존재 여부를 확인할 수 있다.In other words, when pinholes are formed in the electrolyte membrane through the electrochemical degradation acceleration and the mechanical strength degradation acceleration of the present method, it is the starting point of pinhole formation that the defects formed in the electrolyte membrane due to electrochemical weakness are enlarged by contraction / expansion. If the thickness of the electrolyte membrane is thinner than other parts, or if there are very small cracks or fine pinholes, whether the gas crossover is good is the cause of larger pinholes, or the rate of electrochemical degradation due to radical and hydrogen peroxide increases. Accurate analysis of the cause of the formation of larger pinholes can confirm the presence of vulnerable sites in the electrolyte membrane.

(3) 고분자 전해질막의 수명을 좌우하는 것은 전체가 아니라, 전해질막의 어느 한 부위에 의해 결정되는 경우가 대부분이므로, 전해질막의 약한 부위를 찾아 내어 어느 정도로 약한지를 판정할 수 있다.(3) Since the lifetime of the polymer electrolyte membrane is determined not by the whole but by any one part of the electrolyte membrane, the weak part of the electrolyte membrane can be found to determine how weak it is.

통상, 고분자 전해질막의 열화 정도를 측정하는 방법은 불소 유출속도, 수소 투과도, 임피던스, OCV 측정 등의 방법이 있으나, 불소 유출속도와 임피던스 측정법은 막 전체에 대한 측정 방법으로 전해질막의 한 부위에 약한 곳이 존재한다 하더라도 그 약한 부위의 존재여부를 판별할 수 없고, 또한 수소 투과도와 OCV 측정 방법은 전해질막의 어떤 부위에 흠이 있을 때 그 측정변화폭이 작아 흠이나 핀홀 등의 존재여부를 판별하는데 어려움이 있다.In general, there are methods for measuring the degree of degradation of the polymer electrolyte membrane, such as fluorine outflow rate, hydrogen permeability, impedance, OCV measurement, etc., but fluorine outflow rate and impedance measurement method for the entire membrane is weak in one part of the electrolyte membrane. If the presence of a weak site, the presence of the weak site can not be determined, and the hydrogen permeability and OCV measurement method is difficult to determine the presence of a flaw or pinhole, such as the small change in the measurement when the flaw in any part of the electrolyte membrane have.

그러나, 본 발명은 전해질막상의 흠, 작은 핀홀, 크랙 등 취약 부위들을 증 대시켜 수소투과도와 OCV에도 그 변화가 나타나게 함으로써, 전해질막의 약한 부위 존재를 명확하게 확인할 수 있다.However, according to the present invention, it is possible to clearly confirm the presence of a weak portion of the electrolyte membrane by increasing the defects on the electrolyte membrane, small pinholes, cracks, and the like, so that the change also occurs in the hydrogen permeability and OCV.

4) 간단한 장비 및 측정장치에 의해 측정할 수 있다.4) Can be measured by simple equipment and measuring devices.

일반적으로 사용하고 있는 연료전지 스테이션에서 막 열화 가속 운전 후, 그 열화 정도를 OCV 측정을 통해 가능하므로 포텐시오스탯(Potentiostat)이나 임피던스 분석기(Impedance analyser) 등과 같은 특별한 장비나 분석장치를 사용하였지만, 본 발명의 전해질막 수명 예측 방법은 특정 장비가 없어도 실시할 수 있는 장점이 있다. Since the deterioration degree can be measured by the OCV measurement after the accelerated operation of membrane deterioration in the fuel cell station, the special equipment or analysis device such as potentiostat or impedance analyzer has been used. Electrolyte membrane life prediction method of the present invention has the advantage that can be carried out even without the specific equipment.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명에 따른 연료전지 스택의 전해질막 수명 예측 방법은 전기화학적 열화 가속 운전에 의해 전해질막의 약한 부위에 흠집을 낸 후, 가습/건조 사이클에 의해 수축/팽창을 반복함으로써, 흠집이 생긴 곳을 확대시키는 것을 반복하는 점에 특징이 있다.The electrolyte membrane life prediction method of the fuel cell stack according to the present invention scratches a weak portion of the electrolyte membrane by an electrochemical degradation acceleration operation, and then expands the scratched portion by repeating contraction / expansion by a humidification / drying cycle. It is characterized by the fact that it is repeated.

즉, 전기화학적 열화 가속 운전에 따른 전기화학적 열화와 가습/건조 사이클에 따른 기계적 강도 열화(mechanical degradation)를 합해서 전해질막의 약한 부위에 핀홀이 빨리 형성되게 하여, 전해질막의 수명을 용이하게 예측할 수 있는 점에 특징이 있다.That is, by combining electrochemical deterioration due to accelerated electrochemical deterioration operation and mechanical strength deterioration due to humidification / drying cycles, pinholes can be formed quickly in weak areas of the electrolyte membrane, thereby easily predicting the lifetime of the electrolyte membrane. It is characterized by.

실제 고분자 전해질막을 갖는 연료전지, 특히 온/오프(on/off)가 잦고 냉시 동을 해야하는 수송용 연료전지의 경우에는 전기화학적 열화 과정과 기계적 강도 열화 과정이 병행되는 경우가 많은 점을 감안하여, 본 발명의 전해질막 수명 예측 방법을 적용하면 전해질막의 수명 예측을 위한 내구성 평가를 정확하고도 정밀하게 실시할 수 있다.In view of the fact that a fuel cell having a polymer electrolyte membrane, in particular, a fuel cell for transport that requires frequent on / off and cold start, the electrochemical degradation process and the mechanical strength degradation process are often performed in parallel. By applying the electrolyte membrane life prediction method of the present invention, it is possible to accurately and precisely evaluate the durability for the lifetime prediction of the electrolyte membrane.

본 발명에 따르면, 전기화학적 열화 가속 운전에 의해 전해질막의 약한 부위에 흠집을 낸 후, 가습/건조 사이클에 따른 기계적 강도 열화를 위해 흠집낸 부분을 반복적으로 수축/팽창시킴으로써, 흠집의 훼손이 심하게 되면서 핀홀이 형성되고, 그 결과 수소투과도가 증가하게 된다.According to the present invention, after scratching a weak portion of the electrolyte membrane by an accelerated electrochemical degradation operation, by repeatedly shrinking / expanding the scratched portion for deterioration of mechanical strength according to the humidification / drying cycle, the damage of the scratch becomes severe. Pinholes are formed, resulting in increased hydrogen permeability.

이에, 포텐시오스탯(Potentiostat)를 이용하여 전해질막에 대한 수소투과전류(hydrogen crossover current)를 측정하면 전해질막상의 흠이나 핀홀이 형성된 것을 보다 정확하게 확인할 수 있다.Thus, by measuring the hydrogen crossover current for the electrolyte membrane using a potentiostat, it is possible to more accurately confirm that the flaw or the pinhole is formed on the electrolyte membrane.

그러나, 수소투과전류처럼 정밀하지는 않지만, 간단하게 OCV를 측정해 OCV 감소를 확인해도 전해질막상의 흠이나 핀홀이 형성된 것을 정확하게 확인할 수 있다.However, although it is not as accurate as hydrogen permeation current, it is possible to confirm the formation of a flaw or pinhole on the electrolyte membrane by simply measuring the OCV and confirming the OCV reduction.

이때, 내구성 평가를 위한 연료전지 셀(Cell)은 정상적인 운전용 셀을 사용해도 되나, 내구성 평가 시간을 단축시키기 위해서는 분리판 유로 폭이 운전용 셀 보다 2~5배 넓은 셀을 사용하면 핀홀 형성 과정이 보다 신속하게 진행되므로 유리한 점이 있다.In this case, the fuel cell cell for durability evaluation may use a normal operation cell, but in order to shorten the durability evaluation time, when a cell having a width of the separator plate is 2 to 5 times wider than the operation cell, a pinhole formation process is performed. This is faster because there is an advantage.

상기 전기화학적 열화를 가속시키는 조건은 연료전지 셀 온도를 90℃ 이상으로 하고, 연료극(anode)에 상대습도(RH) 0% 의 수소를 공급하고, 공기극(cathode) 에는 상대습도(RH) 50% 이상의 산소 또는 공기를 공급하며, 산소를 공급하면 열화 속도는 더 빨라져 내구성 평가 시간이 단축된다.The conditions for accelerating the electrochemical degradation are the fuel cell temperature of 90 ℃ or more, supplying hydrogen of 0% relative humidity (RH) to the anode (anode), 50% relative humidity (RH) to the cathode (cathode) The above-mentioned oxygen or air is supplied, and when oxygen is supplied, the deterioration rate becomes faster and the durability evaluation time is shortened.

이와 같은 조건에서, 10시간 또는 20시간 동안 연료전지를 운전한 후, 수소투과전류 또는 OCV를 측정한다.Under these conditions, after operating the fuel cell for 10 hours or 20 hours, hydrogen permeation current or OCV is measured.

기계적 강도 열화를 위한 가습/건조 사이클은 연료전지 셀의 온도를 65~70℃로 하고, 양쪽 전극(연료극 및 공기극)에 질소를 100%의 상대습도(RH)로 10~20분간 공급해 전해질막을 팽창시킨 다음, 0% 상대습도의 질소를 양쪽 전극에 20~60분 유입하여 전해질막을 수축시키는 과정을 5~10회 반복한다.Humidification / drying cycle for deterioration of mechanical strength is to make the temperature of fuel cell at 65 ~ 70 ℃, and supply electrolyte to both electrodes (fuel electrode and air electrode) at 100% relative humidity (RH) for 10-20 minutes to expand electrolyte membrane. Then, the process of shrinking the electrolyte membrane by introducing nitrogen of 0% relative humidity to both electrodes for 20 to 60 minutes is repeated 5 to 10 times.

이어서, 전극 활성화 후, 수소투과 전류를 측정하거나 OCV를 측정해 가습/건조 사이클을 반복하기 전의 값과 비교하고, 비교 결과 차이가 작으면 다시 상기와 같은 전기화학적 열화와 기계적 강도 열화를 위한 가습/건조 과정을 1세트 더 반복하여 수소 투과전류와 OCV를 측정하게 되며, 그 차이를 확인한 후, 큰 차이가 없으면 계속해서 차이가 있을 때까지 반복한다.Subsequently, after electrode activation, the hydrogen permeation current is measured or the OCV is measured and compared with the value before repeating the humidification / drying cycle, and if the difference is small, the humidification / The drying process is repeated one more set to measure the hydrogen permeation current and OCV. After checking the difference, if there is no big difference, it is repeated until there is a difference.

그리고, 총 전기화학적 열화 시간의 합과 기계적 강도 열화를 위한 가습/건조 사이클 회수를 비교해서 막 내구성을 평가한다.The membrane durability is then evaluated by comparing the sum of total electrochemical degradation time and the number of humidification / dry cycles for mechanical strength degradation.

이와 같이, 정상적인 조건에서 장기 운전을 통해 고분자 전해질막의 내구 수명을 확인하여 평가 기준이 되는 전해질막을 설정하고, 다양한 운전 조건에서의 전해질막 내구성을 측정해 그 결과를 기준 전해질막과 비교함으로써, 막의 수명을 예상할 수 있다.In this way, the long-term operation under normal conditions confirms the endurance life of the polymer electrolyte membrane, sets the electrolyte membrane as an evaluation criterion, measures the durability of the electrolyte membrane under various operating conditions, and compares the result with the reference electrolyte membrane, thereby increasing the lifetime of the membrane. Can be expected.

이하, 본 발명을 실시예를 통해 더욱 상세하게 설명하겠는 바, 본 발명이 하 기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to the following Examples.

실시예1Example 1

전해질막에 대한 내구성 및 수명 예측을 위하여, 도 1에 도시된 바와 같이 연료전지의 다양한 평가항목을 측정하는 장비를 사용하였으며, 전기화학적 열화 가속 운전에 따른 전기화학적 열화와, 가습/건조 사이클에 따른 기계적 강도 열화를 병행 실시하여 전해질막에 대한 내구성 및 수명 예측을 다음과 같이 실시하였다.In order to predict the durability and lifespan of the electrolyte membrane, as shown in FIG. 1, equipment for measuring various evaluation items of the fuel cell was used, and the electrochemical deterioration due to the electrochemical deterioration acceleration operation and the humidification / drying cycle The mechanical strength deterioration was performed in parallel to predict the durability and lifespan of the electrolyte membrane as follows.

도 1에 도시된 장비를 간략히 설명하면, 유니트 셀 장착부(10)와, 포텐시어스탯(20)과, 전자부하(30: electronic load)가 상부가 배치되어 있고, 하부에는 수소, 산소, 질소가스 공급탱크와 연결되어 유니트 셀 장착부(10)에 공급되는 각 가스의 온도 및 양을 제어하는 각종 컨트롤러들이 집약되어 있다.Briefly describing the equipment shown in FIG. 1, the unit cell mounting portion 10, the potentiostat 20, and the electronic load 30 are disposed at an upper portion thereof, and at the bottom thereof, hydrogen, oxygen, and nitrogen are disposed. Various controllers are connected to the gas supply tank to control the temperature and the amount of each gas supplied to the unit cell mounting unit 10.

실시예1에 따른 실험을 위해, 우선 상기 장비의 유니트 셀 장착부(10)에 일정한 크기의 전극 및 전해질막을 갖는 유니트셀 즉, A사의 전극막 어셈블리(MEA)를 테플론 개스킷과 함께 체결한다.For the experiment according to Example 1, first, a unit cell having a predetermined size electrode and an electrolyte membrane in the unit cell mounting portion 10 of the equipment, that is, an electrode membrane assembly (MEA) of A company is fastened together with a Teflon gasket.

셀의 온도는 70℃, 연료극(anode)과 공기극(cathode) 가습수의 온도는 70℃로 정하고, 공기극에는 공기(약 300ml/min)를, 연료극에는 수소(약 100ml/min)를 각각 상압에서 공급하였으며, 일정전류에서 24시간 활성화시킨 후, 최초의 수소투과도를 측정하였다.The temperature of the cell is 70 ° C, the temperature of the anode and cathode humidifying water is 70 ° C, air (about 300ml / min) for the cathode, and hydrogen (about 100ml / min) for the anode, respectively. It was supplied, and activated for 24 hours at a constant current, the first hydrogen permeability was measured.

이때, 수소투과도는 전기화학적 방법으로 셀은 70℃, 공기극과 연료극에 각각 상대습도(RH) 100%의 질소(약 200ml/min)와 상대습도(RH) 100%의 수소(약40ml/min)를 공급하고, 전해질막을 통과하는 수소 크로스오버(crossover)에 의해 나타나는 전류값을 통해 측정하였다.In this case, the hydrogen permeability is an electrochemical method in the cell at 70 ° C., 100% relative humidity (RH) of nitrogen (200 ml / min) and 100% relative humidity (RH) of hydrogen (about 40 ml / min) to the air electrode and the fuel electrode, respectively. Was supplied and measured through a current value exhibited by hydrogen crossover through the electrolyte membrane.

즉, 포텐시오스탯(Potentiostat(Solatron))에 전압을 걸어주면 크로스오버된 수소는 공기극쪽에서 산화 반응하여 전자를 내놓게 되는데, 이 전자의 양을 측정하면 전해질막을 통과한 수소의 양을 알 수 있으며, 한계전류밀도가 나타나는 전압까지 전압을 증가시키면서 수소 크로스오버에 따른 전류값을 측정하여 정상적인 전해질막과 열화된 전해질막을 비교하였다.That is, when a voltage is applied to the potentiostat (Solatron), the crossovered hydrogen is oxidized at the cathode to give electrons. By measuring the amount of electrons, the amount of hydrogen that has passed through the electrolyte membrane can be known. As the voltage was increased to the voltage at which the limit current density appeared, the current value according to the hydrogen crossover was measured, and the normal electrolyte membrane and the degraded electrolyte membrane were compared.

한편, 상기와 같은 수소투과도 측정후, 전해질막의 전기화학적 열화를 위한 OCV 조건으로서, 셀의 온도 90℃, 연료극에는 무가습 수소를 약 100ml/min 으로 유입하고, 공기극에는 상대습도(RH) 65% 산소를 약 150ml/min 으로 유입하면서 20시간 운전한 후, 상기와 같은 포텐시오스탯에 전압을 걸어주는 방법으로 수소투과 전류를 측정하였다.On the other hand, after measuring the hydrogen permeability as described above, as an OCV condition for electrochemical deterioration of the electrolyte membrane, the cell temperature is 90 ℃, humidified hydrogen is introduced into the fuel electrode at about 100ml / min, the relative humidity (RH) 65% to the cathode After operating for 20 hours while introducing oxygen at about 150 ml / min, the hydrogen permeation current was measured by applying a voltage to the potentiostat as described above.

또한, 위와 같은 20시간 전기화학적 열화 과정을 진행한 후, 전해질막의 기계적 강도 열화를 위하여, 셀 온도를 70℃로 맞추고, 상대습도(RH) 100% 질소(N2)를 양극(공기극 및 연료극)에 각각 약400ml/min로 20분간 유입해 전해질막을 가습하였다.In addition, after 20 hours of electrochemical deterioration process, in order to deteriorate the mechanical strength of the electrolyte membrane, the cell temperature is set to 70 ℃, relative humidity (RH) 100% nitrogen (N 2 ) to the anode (air electrode and fuel electrode) Was infused at about 400 ml / min for 20 minutes to humidify the electrolyte membrane.

연이서 가습 후, 셀을 30℃로 냉각시키면서 무가습(RH 0%) 질소를 약 400ml/min으로 양극에 40분간 공급해 전해질막을 건조시켰다.After subsequent humidification, the cell was cooled to 30 DEG C while supplying unhumidified (RH 0%) nitrogen at about 400 ml / min to the positive electrode for 40 minutes to dry the electrolyte membrane.

이와 같은 가습/건조 과정을 8회, 16회, 24회 반복한 후, 각각 수소투과 전류를 측정하였다.After repeating the humidification / drying process 8 times, 16 times, and 24 times, hydrogen permeation current was measured, respectively.

그 측정 결과로서, 첨부한 도 2의 수소투과 전류 그래프에서 보는 바와 같이 20시간 전기화학적 열화 후와, 8회, 16회, 24회 가습/건조 반복 후의 수소투과 전류는 최초의 수소투과 전류와 거의 같았다. As a result of the measurement, as shown in the attached hydrogen permeation current graph of FIG. 2, the hydrogen permeation current after 20 hours of electrochemical degradation and after 8, 16, and 24 humidification / drying repetitions was almost equal to the initial hydrogen permeation current. It was like

이에, 추가로 20시간 전기화학적 열화를 더 진행하여 총 40시간 전기화학적 열화과정을 진행한 후, 8회 가습/건조 반복 후 각각 수소투과 전류를 측정하였으나 마찬가지로 변화 없었다.Thus, after further 20 hours of electrochemical deterioration, a total of 40 hours of electrochemical deterioration was performed, and the hydrogen permeation currents were measured after 8 times of humidification / drying, respectively.

추가로, 26시간 전기화학적 열화를 더 진행하여 총 66시간 전기화학적 열화 후와 8회, 16회 가습/건조 반복을 더 진행한 후에 각각 수소투과 전류를 측정하였더니, 가습/건조 8회부터 수소 투과 전류가 증가하기 시작했다. In addition, the hydrogen permeation current was measured after further 26 hours of electrochemical deterioration and after a total of 66 hours of electrochemical deterioration and further 8 times and 16 times of humidification / drying repetition. The transmission current began to increase.

즉, 66시간 전기화학적 열화 과정에 의해 전해질막에 흠집이 생긴 후, 가습/건조 사이클에 의한 팽창/수축을 반복했을 때, 핀홀이 형성되어 수소투과도가 급증한 것이라 판정된다.That is, after 66 hours of electrochemical deterioration, the electrolyte membrane is scratched, and when the expansion / contraction by the humidification / drying cycle is repeated, it is determined that a pinhole is formed and the hydrogen permeability is rapidly increased.

따라서, 핀홀이 생긴 부위를 지시약 방법(특허출원번호 10-2008-0032963)에 의해 확인하고 위치를 표시한 후 SEM 사진으로 확인한 결과, 첨부한 도 3a와 같이 전해질막의 겉이 뜯겨져 안쪽의 강화 섬유가 보이고, 더 확대한 도 3b와 같이 작은 핀홀이 형성되어 있음을 관찰할 수 있었다.Therefore, the pinhole was formed by the indicator method (Patent Application No. 10-2008-0032963) and the location was indicated by SEM photographs. As a result, the surface of the electrolyte membrane was torn off as shown in FIG. It can be seen that the smaller pinholes are formed as shown in FIG.

실시예2Example 2

B사 MEA의 고분자 막 내구성을 비교해 보기 위해 상기와 같은 실시예1과 동일한 방법으로 실험을 수행하였으며, 그 결과는 첨부한 도 4의 그래프에 나타낸 바와 같다.In order to compare the polymer membrane durability of the company B MEA, the experiment was performed in the same manner as in Example 1, and the results are as shown in the graph of FIG.

즉, 실시예1에서 설명된 20시간 전기화학적 열화 후와, 8회, 16회 가습/건조 사이클을 반복 후의 수소투과도 전류가 최초로 측정된 수소투과 전류와의 차이가 거의 없어, 추가로 20시간 전기화학적 열화를 더 진행하여 총 40시간 전기화학적 열화 후와, 8회, 16회 가습/건조 반복 후의 수소투과 전류를 각각 측정했을 때, 수소투과 전류의 많은 상승이 나타남을 알 수 있었다.That is, the hydrogen permeability current after 20 hours of electrochemical deterioration described in Example 1 and after repeated 8 times and 16 times of humidification / drying cycles is hardly different from the hydrogen permeation current measured first, and further 20 hours of electrical When the hydrogen permeation current was further measured after 40 hours of electrochemical degradation and after 8 and 16 humidification / drying cycles, the increase in hydrogen permeation current was observed.

이에, B사 전해질막을 갖는 전극막 어셈블리(MEA)는 전기화학적 열화 40시간 만에 수소투과 전류가 증가하여, 실시예1에서 설명된 A사의 전해질막보다 26시간 짧은 시간에 열화됨을 알 수 있었고, 결국 B사의 전극막 어셈블리의 전기화학적 내구성이 A사의 전극막 어셈블리의 약 60% 수준임을 판정할 수 있다.Accordingly, the electrode membrane assembly (MEA) having the electrolyte B company membrane increased the hydrogen permeation current after 40 hours of electrochemical degradation, deteriorating in 26 hours shorter than the electrolyte membrane of the company A described in Example 1, As a result, it can be determined that the electrochemical durability of the electrode membrane assembly of the B company is about 60% of the electrode membrane assembly of the A company.

이렇게 전기화학적 열화를 통해 전해질막에 흠을 낸 상태(A사 66시간, B사 40시간)에서 기계적 강도 열화를 위한 가습/건조 사이클을 통해 전해질막을 팽창 수축했을 때, 수소투과 전류 증가비(핀홀 발생 비)로 기계적 강도를 대략 계산하였는 바, 8회, 16회 가습/건조 반복 후 B사의 전극막 어셈블리의 수소투과 전류의 증가가 A사의 것보다 각각 8배, 10배 커서, B사의 고분자 막이 8~10배 핀홀 형성이 잘 되고, 그 만큼 기계적 강도가 약하다는 것을 판정할 수 있다. When the electrolyte membrane is expanded and contracted through a humidification / drying cycle for mechanical strength deterioration in the state where the electrolyte membrane is flawed through electrochemical degradation (66 hours for A company and 40 hours for B company), the hydrogen permeation current increase ratio (pinhole) When the mechanical strength was roughly calculated, the increase in hydrogen permeation current of the electrode membrane assembly of Company B was 8 times and 10 times greater than that of Company A, respectively, after 8 and 16 times of humidification / drying. It is possible to determine that 8 to 10 times the pinhole formation is good, and that the mechanical strength is weak.

결국, 실시예1 및 실시예2를 통하여, A사의 전극막 어셈블리(MEA)가 B사의 전극막 어셈블리(MEA)보다 전기화학적으로, 그리고 기계적 강도면에서 내구성이 우수함을 확인할 수 있었다.As a result, it was confirmed through Example 1 and Example 2 that the electrode membrane assembly MEA of Company A was superior in electrochemical and mechanical strength than the electrode membrane assembly MEA of Company B.

한편, 실시예1 및 실시예2에서는 수소투과도 전류를 고가의 포텐시오스탯(Potentiostat)를 이용하지 않고, 다음과 같은 보다 간단한 방법으로도 측정할 수 있다.Meanwhile, in Examples 1 and 2, the hydrogen permeability current can be measured by a simpler method as follows without using an expensive potentiostat.

즉, 수소투과도가 증가하면, OCV가 감소하므로 전자 부하(electronic load)에 의해 OCV를 측정하여 전해질막의 내구성을 평가할 수 있다.That is, as hydrogen permeability increases, OCV decreases so that durability of the electrolyte membrane can be evaluated by measuring OCV by electronic load.

수소투과 전류와 OCV 관계는 네른스트(Nernst) 식에 의해서 이론적으로 구할 수 있으나, 실제와는 많은 차이가 있기 때문에 수소투과 전류와 OCV 관계를 실험에 의해 구할 수 있다.The relationship between hydrogen permeation current and OCV can be obtained theoretically by the Nernst equation, but since it is different from the actual one, the relationship between hydrogen permeation current and OCV can be obtained by experiment.

다시 말해서, 실시예1에서 사용된 A사의 전극막 어셈블리(MEA)에 50~70μm 크기의 핀홀을 인위적으로 2~10 개 만들고, 각각 연료전지 셀로 체결한 후 통상의 활성화 절차를 진행하여 OCV와 수소투과 전류를 측정하였으며, 그 측정 결과를 나타낸 도 5의 그래프에서 보는 바와 같이, 수소투과 전류가 증가할수록 OCV가 감소함을 알 수 있었으며, 이는 전해질막의 열화에 따른 OCV저하를 의미하므로 전해질막의 내구수명을 예측할 수 있는 방법으로 용이하게 채택할 수 있다.In other words, artificially made two to ten pinholes of 50 to 70 μm in the electrode membrane assembly (MEA) of Company A used in Example 1, and fastened them with a fuel cell, respectively, and proceeded with the normal activation procedure to perform OCV and hydrogen. The transmission current was measured, and as shown in the graph of FIG. 5 showing the measurement result, it was found that the OCV decreased as the hydrogen permeation current increased, which means that the OCV decreases due to deterioration of the electrolyte membrane. Can be easily adopted as a predictable method.

도 1은 본 발명에 따른 연료전지용 전해질막 수명 예측을 위한 내구성 평가 방법을 실시하기 위한 장비를 보여주는 개략도,1 is a schematic diagram showing equipment for implementing a method for evaluating durability for predicting electrolyte membrane life for fuel cells according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 연료전지용 전해질막 수명 예측을 위한 내구성 평가의 일 실시예에 대한 결과로서, 수소투과전류를 나타내는 그래프,2 is a graph showing a hydrogen permeation current as a result of an embodiment of the durability evaluation for the prediction of the life of the electrolyte membrane for fuel cells according to the present invention;

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 연료전지용 전해질막 수명 예측을 위한 내구성 평가의 일실시예에 대한 결과로서, 핀홀이 생긴 부위에 대한 SEM 사진,3a and 3b is a result of an embodiment of the durability evaluation for predicting the life of the electrolyte membrane for fuel cells according to the present invention, SEM pictures of the pinholes,

도 4는 본 발명에 따른 연료전지용 전해질막 수명 예측을 위한 내구성 평가의 다른 실시예에 대한 결과로서, 수소투과전류를 나타내는 그래프,4 is a graph showing a hydrogen permeation current as a result of another embodiment of durability evaluation for predicting the life of an electrolyte membrane for a fuel cell according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 연료전지용 전해질막 수명 예측을 위한 내구성 평가시, 핀홀이 형성됨을 판별하는 OCV를 측정 결과를 보여주는 그래프.Figure 5 is a graph showing the results of measuring the OCV to determine the pinhole is formed during the durability evaluation for the electrolyte membrane life prediction of the fuel cell according to the present invention.

Claims (5)

전해질막의 약한 부위에 흠집 또는 핀홀이 생성되도록 전기화학적 열화 가속 운전을 실시하는 단계와;Performing an electrochemical deterioration accelerated operation to generate a scratch or pinhole at a weak portion of the electrolyte membrane; 기계적 강도 열화를 위한 소정의 가습/건조 사이클을 반복하여 전해질막의 수축 및 팽창을 유도하는 동시에 핀홀 생성을 가속화시키는 단계와;Repeating a predetermined humidification / drying cycle for mechanical strength deterioration to induce contraction and expansion of the electrolyte membrane and at the same time to accelerate pinhole generation; 전해질막에 대한 수소투과전류를 측정하여, 전해질막에 핀홀이 형성된 것을 확인하는 단계와;Measuring a hydrogen permeation current with respect to the electrolyte membrane to confirm that pinholes are formed in the electrolyte membrane; 핀홀이 생성된 것으로 확인된 전해질막과, 평가 기준이 되는 전해질막을 비교하여 내구성을 평가하는 동시에 수명을 예측하는 단계;Comparing the electrolyte membrane confirmed to have produced pinholes with the electrolyte membrane serving as an evaluation criterion to evaluate durability and predict a lifespan; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 전해질막 수명 예측을 위한 내구성 평가 방법.Durability evaluation method for fuel cell electrolyte membrane life prediction comprising a. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 전해질막에 핀홀이 형성된 것을 연료전지 셀에 대한 OCV를 측정하여 확인할 수 있되, 측정된 OCV가 점차 감소되면 전해질막에 핀홀이 형성된 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 전해질막 수명 예측을 위한 내구성 평가 방법.The pinhole is formed in the electrolyte membrane can be confirmed by measuring the OCV for the fuel cell, the durability for fuel cell electrolyte membrane life prediction, characterized in that it is determined that the pinhole is formed in the electrolyte membrane when the measured OCV is gradually reduced Assessment Methods. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 전기화학적 열화 가속 운전을 실시하는 단계는 연료전지 셀 온도를 90℃ 이상으로 하고, 연료극(anode)에 상대습도(RH) 0%의 수소를 공급하며, 공기극(cathode)에는 상대습도(RH) 50% 이상의 산소 또는 공기를 공급하는 조건하에서, 10시간 또는 20시간 동안 연료전지를 운전하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료전지용 전해질막 수명 예측을 위한 내구성 평가 방법.In the step of performing the electrochemical degradation acceleration operation, the fuel cell temperature is 90 ° C. or higher, the hydrogen is supplied with a relative humidity (RH) of 0% to the anode, and the relative humidity (RH) is applied to the cathode. A method for evaluating the durability of a fuel cell electrolyte membrane for a fuel cell, characterized in that the fuel cell is operated for 10 hours or 20 hours under a condition of supplying 50% or more of oxygen or air. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 소정의 가습/건조 사이클은 연료전지 셀의 온도를 65~70℃로 하고, 연료극 및 공기극에 질소를 100%의 상대습도(RH)로 10~20분간 공급해 전해질막을 팽창시킨 다음, 0% 상대습도의 질소를 연료극 및 공기극에 20~60분 유입하여 전해질막을 수축시키는 과정을 5~10회 반복하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료전지용 전해질막 수명 예측을 위한 내구성 평가 방법.In the predetermined humidification / drying cycle, the temperature of the fuel cell is 65-70 ° C, nitrogen is supplied to the fuel electrode and the air electrode at 100% relative humidity (RH) for 10 to 20 minutes to expand the electrolyte membrane, and then 0% relative. A method for evaluating the durability of an electrolyte membrane for a fuel cell, comprising: repeating a process of shrinking an electrolyte membrane by introducing nitrogen of humidity to a fuel electrode and an air electrode for 20 to 60 minutes for 5 to 10 times. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 전해질막에 대한 수소투과전류 측정값 또는 OCV 측정값의 변화가 가습/건조 사이클을 반복하기 전의 값과 비교하여 차이가 없으면, 차이가 클때까지 상기 전기화학적 열화 가속 운전과 소정의 가습/건조 사이클을 더 반복 진행하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 전해질막 수명 예측을 위한 내구성 평가 방법.If the change in the hydrogen permeation current measurement value or the OCV measurement value for the electrolyte membrane is not different from the value before repeating the humidification / drying cycle, the electrochemical degradation acceleration operation and the predetermined humidification / drying cycle until the difference is large. Endurance evaluation method for predicting the life of the electrolyte membrane for a fuel cell, characterized in that the further proceeds.
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