PEMFC湿度控制中的外部加湿及其适用范围

虽然小型的PEMFC可以不需要外部加湿，但在大型PEMFC系统必须进行外部加湿。为了降低过电位，特别是活化过电位，运行工作温度须高于60℃。考虑加湿系统所带来的额外重量、体积、复杂性和成本提高等不利因素，和在较高温度时系统获得的最大功率密度等有利因素，大型系统的外部加湿具有一定的经济性。
在实验室的测试系统中，燃料电池反应气体的加湿是简单地将气体通人温度可控的水中使其发泡。但这种方法在实际中不可行。通常是用空调中使用的加湿器。最简单的方法是像喷雾一样将水直接注人，其优点是可以冷却燃料气体，特别是当燃料气体经过压缩机压缩，或来自重整器(重整器合成气和经过压缩的气体的温度均高于PEMFC的运行温度)。还有一个特别要考虑的问题是用于加湿的水的纯度，水中的杂质对质子交换膜的性能有不利影响。一般用燃料电池自身产生的纯净的冷凝水加湿。