Etude expérimentale de l'influence de la compression mécanique d'une couche de diffusion de gaz sur la résistance électrique de contact dans une pile à combustible à membrane échangeuse de protons

Khadidja Bouziane (1) , El Mahdi Khetabi (1) , Rémy Lachat (2) , Yann Meyer (3, 2) , Denis Candusso (1) , Xavier Francois (2)

1 SATIE - Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie
2 UTBM - Université de Technologie de Belfort-Montbeliard
3 Roberval - Roberval

Cette étude vise à mieux appréhender l'influence des contraintes mécaniques subies par la couche de diffusion des gaz (GDL) sur les performances électriques d'une pile à combustible à membrane échangeuse de protons (PEMFC). Pour cela, la résistance électrique de contact entre cette GDL et les plaques bipolaires (source de pertes ohmiques importantes dans la pile) a été mesurée par la méthode dite des lignes de transmission (TLM). La mesure a été faite ex-situ, sur six références de GDL commerciales, et sous contrainte mécanique cyclique. Les caractérisations ont donné lieu aux observations suivantes. La compression diminue la résistance de contact de manière non- linéaire. Les cycles de compression ont un effet sur la déformation et la résistance de contact, en particulier aux faibles pressions mécaniques. L'agent hydrophobe augmente la résistance de contact et la résistance mécanique. La couche microporeuse diminue la résistance de contact.

Mots clés: GAS DIFFUSION LAYER - GDL

Mots clés: RESISTANCE DE CONTACT; COMPRESSION MECANIQUE; PILE A COMBUSTIBLE; CHARGEMENT CYCLIQUE

Domaines: Energie électrique

Khadidja Bouziane, El Mahdi Khetabi, Rémy Lachat, Yann Meyer, Denis Candusso, et al.. Etude expérimentale de l'influence de la compression mécanique d'une couche de diffusion de gaz sur la résistance électrique de contact dans une pile à combustible à membrane échangeuse de protons. 3ème Symposium de Génie Electrique (SGE 2018), Jul 2018, Nancy, France. 7 p. ⟨hal-02065145v3⟩