燃料电池的输出检测方法与流程

本发明涉及一种对燃料电池的输出(output)进行检测的燃料电池的输出检测方法，该燃料电池在由固体高分子构成的电解质膜的一方的表面设有阳极电极且在另一方的表面设有阴极电极。

背景技术：

已知有一种燃料电池，该燃料电池在由固体高分子构成的电解质膜的一方的表面被设有阳极电极且在另一方的表面被设有阴极电极。作为这种燃料电池的输出检测方法，例如在日本发明专利公开公报特开2011-28965号中提出了，以与实际发电时的额定电流同等的电流向阳极电极和阴极电极通电，根据是否获得基准值以上的输出来判定有无异常。

技术实现要素：

在上述输出检测方法中，需要用于以与额定电流同等的大电流在电极之间通电(大电流在电极之间流动)的大型的装置、大量的燃料气体和氧化剂气体。因此，存在输出检测所需的成本增加的问题。

然而，当为了降低输出检测所需的成本而单纯地使输出检测时在电极之间通电的电流比额定电流小时，输出检测的结果易于产生偏差，存在输出检测的精度降低的情况。

本发明的主要目的在于，提供一种能够以低成本且高精度地测定燃料电池的输出的燃料电池的输出检测方法。

根据本发明的发明者等的深入研究，关于当减小输出检测时在电极之间通电的电流(在电极之间流动的电流)时有时输出检测的精度降低的理由，得出了以下见解。即，在以与额定电流同等的大电流在电极之间通电的情况下，能够使电极之间的电压大幅度地小于电极催化剂的还原电位。因此，即使在测定燃料电池的输出之前的电极催化剂的氧化还原状态产生偏差的情况下，通过为了测定燃料电池的输出而以上述的大电流进行通电，也能够减小乃至消除氧化状态的偏差。其结果，能够抑制燃料电池的输出的测定结果受到电极催化剂的氧化还原状态的影响而产生偏差。

另一方面，当减小在电极之间通电的电流时，电极之间的电压增大，因此，在测定燃料电池的输出之前的电极催化剂的氧化还原状态产生偏差的情况下，在任凭该氧化还原状态产生偏差的状态下进行输出检测。其结果，受到电极催化剂的氧化还原状态的偏差的影响，燃料电池的输出的测定结果也易于产生偏差，因此，有时输出检测的精度降低。

因此，根据本发明一实施方式，提供一种燃料电池的输出检测方法，该燃料电池的输出检测方法对燃料电池的输出进行检测，该燃料电池在由固体高分子构成的电解质膜的一方的表面设有阳极电极，且在所述电解质膜的另一方的表面设有阴极电极，该燃料电池的输出检测方法具有还原工序和测定工序，其中，在所述还原工序中，对所述阳极电极和所述阴极电极中含有的电极催化剂实施还原处理；在所述测定工序中，以比所述燃料电池的额定电流小的测定电流向对所述电极催化剂实施了所述还原处理的所述阳极电极和阴极电极通电来测定所述燃料电池的输出。

在该燃料电池的输出检测方法中，在测定工序之前进行还原工序，对阳极电极和阴极电极中含有的电极催化剂实施还原处理。据此，能够在减小乃至消除电极催化剂的氧化还原状态的偏差的状态下进行测定工序。

在测定工序中，以比额定电流小的测定电流向阳极电极和阴极电极之间通电来测定燃料电池的输出。据此，不需要用于以与额定电流同等的大电流通电的大型的装置和大量的燃料气体等，相应地能够通过简单的结构且以低成本进行燃料电池的输出检测。

另外，在该测定工序中，如上所述，通过还原工序减小乃至消除电极催化剂的氧化还原状态的偏差。因此，在测定工序中，通过减小向阳极电极和阴极电极之间通电的电流，即使在电极之间的电压没有小到能够减小乃至消除电极催化剂的氧化还原状态的偏差的情况下，也能够抑制燃料电池的输出的测定结果产生偏差。其结果，能够高精度地获得燃料电池的输出的测定结果。

在上述燃料电池的输出检测方法中，优选为，在所述还原工序中，向所述阳极电极供给燃料气体，并且向所述阴极电极供给惰性气体，同时对所述燃料电池施加最小电压低于所述电极催化剂的还原电位的在规定范围内上升和下降的循环电压。在该情况下，在还原工序中，能够容易且有效地使电极催化剂还原，而减小乃至消除氧化还原状态的偏差。

在上述燃料电池的输出检测方法中，优选为，在所述还原工序之前具有对所述电极催化剂实施氧化处理的氧化工序。这样，经氧化工序之后进行还原工序，据此能够在有效地减小乃至消除电极催化剂的氧化还原状态的偏差的状态下进行测定工序。据此，能够更高精度地进行燃料电池的输出检测。

在上述燃料电池的输出检测方法中，优选为，在所述氧化工序中，向所述阳极电极供给燃料气体，并且向所述阴极电极供给氧化剂气体，据此，使所述阳极电极和所述阴极电极的电压为所述电极催化剂的还原电位以上。在该情况下，在氧化工序中，能够容易且有效地使电极催化剂氧化，因此，通过在此之后进行还原工序，能够更有效地减小乃至消除电极催化剂的氧化还原状态的偏差。进而，能够实现燃料电池的输出的测定精度的进一步提高。

根据参照附图对以下实施方式进行的说明，上述的目的、特征和优点应易于被理解。

附图说明

图1是实施本发明实施方式所涉及的燃料电池的输出检测方法的输出检测装置的概略结构图。

图2是针对实施例1-1～1-5和比较例1各自的10个输出的测定结果来示出与平均值的比值、标准偏差和比值的平均值的图表。

图3是表示实施例1-1～1-5和比较例1的标准偏差的坐标图。

图4是针对实施例2-1～2-5和比较例2各自的10个输出的测定结果，示出与平均值的比值、标准偏差和比值的平均值的图表。

图5是表示实施例2-1～2-5和比较例2的标准偏差的坐标图。

图6是针对实施例1-2、3-1～3-3和比较例1各自的10个输出的测定结果，示出与平均值的比值、标准偏差和比值的平均值的图表。

图7是表示实施例1-2、3-1～3-3的标准偏差的坐标图。

图8是针对实施例2-2、4-1～4-3和比较例2各自的10个输出的测定结果，示出与平均值的比值、标准偏差和比值的平均值的图表。

图9是表示实施例2-2、4-1～4-3的标准偏差的坐标图。

图10是针对实施例1-2、5各自的10个输出的测定结果，示出与平均值的比值、标准偏差和比值的平均值的图表。

具体实施方式

列举优选的实施方式并参照附图对本发明所涉及的燃料电池的输出检测方法详细地进行说明。

本实施方式所涉及的燃料电池的输出检测方法(以下还简称为输出检测方法)能够使用图1所示的输出检测装置10来进行。该输出检测装置10对层叠有多个发电单元12(单体燃料电池)的电池堆(stack)14形态的燃料电池16的输出进行测定。另外，输出检测装置10并不限定于电池堆14的形态，也同样能够对由1个发电单元12构成的形态的燃料电池(未图示)测定输出。

发电单元12通过由第1隔板(separator)20和第2隔板22夹持膜电极组件(membraneelectrodeassemblies：mea)18而构成。mea18例如具有由全氟磺酸薄膜等固体高分子构成的电解质膜24、设置于电解质膜24的一方的表面的阳极电极26、和设置于电解质膜24的另一方的表面的阴极电极28。

阳极电极26是多孔质体，且具有面对电解质膜24的一方的表面的第1电极催化剂层26a、和层叠于第1电极催化剂层26a的第1气体扩散层26b。阴极电极28是多孔质体，且具有面对电解质膜24的另一方的表面的第2电极催化剂层28a、和层叠于第2电极催化剂层28a的第2气体扩散层28b。

第1电极催化剂层26a和第2电极催化剂层28a分别构成为，例如包括在碳黑等碳制的催化剂担体上担载铂金等催化剂金属而成的电极催化剂和离子导电性高分子粘合剂。另外，电极催化剂例如也可以仅由铂黑等催化剂金属构成，而不含有催化剂担体。

在电极催化剂含有铂金的情况下，在该电极催化剂的表面例如发生2pt+h2o+1/2o2+e^-→2pt(oh^-)、pt(oh^-)+h3o⁺→pt+2h2o等反应。另外，该电极催化剂的还原电位为约0.75v。

第1气体扩散层26b和第2气体扩散层28b例如由碳纸、碳布等多孔质体构成，被分别配设为第1气体扩散层26b面对第1隔板20，第2隔板22面对第2气体扩散层28b。例如，使用碳隔板作为第1隔板20和第2隔板22，但也可以代替碳隔板而使用金属隔板作为第1隔板20和第2隔板22。

在第1隔板20的面对第1气体扩散层26b的表面设置有燃料气体流路30，该燃料气体流路30连通于用于供给含氢气体等燃料气体的燃料气体入口连通孔(未图示)和用于排出该燃料气体的燃料气体出口连通孔(未图示)。

在第2隔板22的面对第2气体扩散层28b的表面设置有氧化剂气体流路32，该氧化剂气体流路32连通于用于供给含氧气体等氧化剂气体的氧化剂气体入口连通孔(未图示)和用于排出该氧化剂气体的氧化剂气体出口连通孔(未图示)。

当层叠多个发电单元12时在第1隔板20与第2隔板22的彼此相向的表面彼此之间一体形成有冷却剂流路34，该冷却剂流路34连通于用于供给冷却介质的冷却介质入口连通孔(未图示)和用于排出冷却介质的冷却介质出口连通孔(未图示)。

下面，对输出检测装置10进行说明。输出检测装置10主要具有气体供给部40、通电部41和电压施加部42。气体供给部40由第1供给部40a和第2供给部40b构成，其中，所述第1供给部40a经由燃料气体流路30向阳极电极26供给阳极侧气体；所述第2供给部40b经由氧化剂气体流路32向阴极电极28供给阴极侧气体。作为阳极侧气体能够列举上述燃料气体等。作为阴极侧气体能够列举氮气等惰性气体、上述氧化剂气体、惰性气体与氧化剂气体的混合气体等。

第1供给部40a能够调节向阳极电极26供给的阳极侧气体的流量，能够将水蒸气混合于阳极侧气体来调节其露点。同样，第2供给部40b能够调节向阴极电极28供给的阴极侧气体的流量，能够将水蒸气混合于阴极侧气体来调节其露点。另外，第1供给部40a和第2供给部40b可以使阳极侧气体和阴极侧气体分别在与电池堆14之间循环，也可以将其封入电池堆14，也可以使其一直流通。

通电部41将被第1供给部40a供给阳极侧气体的阳极电极26和被第2供给部40b供给阴极侧气体的阴极电极28电气连接来进行电极之间的通电。此时，通电部41能够调节在电极之间通电(流动)的电流的大小。

电压施加部42经由配置在电池堆14的层叠方向上的一端的第1隔板20和配置在该层叠方向的另一端的第2隔板22对电池堆14施加在规定范围内上升和下降的循环电压。即，电压施加部42能够通过与循环伏安法(cyclicvoltammetry)中所称的电位扫描同样的控制来使施加电压随时间变化，或者重复该时间变化。

上述通电部41和电压施加部42例如也可以由能进行电极之间的电流控制和电位控制的恒电位仪/恒电流仪(potentiostat/galvanostat)(p/g稳定器)46、能够使该p/g稳定器46的设定电流和设定电位随时间变化的扫频仪(sweeper)48等构成。

下面，对使用输出检测装置10的本实施方式所涉及的输出检测方法进行说明。首先，将组装后的电池堆14设置于输出检测装置10。具体而言，将通电部41和电压施加部42(p/g稳定器46)电气连接于电池堆14，将第1供给部40a连接于燃料气体流路30，将第2供给部40b连接于氧化剂气体流路32。

接着，进行对阳极电极26和阴极电极28中含有的电极催化剂实施还原处理的还原工序。在该还原工序中，通过第1供给部40a向阳极电极26供给燃料气体作为阳极侧气体，并且通过第2供给部40b向阴极电极28供给惰性气体作为阴极侧气体。

此时，为了避免电解质膜24干燥等，优选为通过气体供给部40使阳极侧气体和阴极侧气体中的至少任一方含有水蒸气。在该情况下，调节电池堆14的温度和气体的露点使其成为能够抑制在电池堆14内发生水淹(flooding)和电解质膜24干燥的双方的关系。另外，该水淹是指电池堆14内的液体水量过剩而妨碍气体的供给等。

另外，在还原工序中，如上所述，一边由气体供给部40进行阳极侧气体和阴极侧气体的供给，一边通过电压施加部42对电池堆14施加最小电压低于电极催化剂的还原电位的在规定范围内上升和下降的循环电压。即，p/g稳定器46作为电压施加部42进行阳极电极26和阴极电极28间的电位控制。

如上所述，在电极催化剂含有铂金的情况下，该电极催化剂的还原电位为约0.75v，因此，使由电压施加部42对电池堆14施加的循环电压的最小值低于0.75v。此时，优选为，电压施加部42使对电池堆14施加的电压范围为0.08～1.00v。通过在0.08v以上，能够使电极催化剂反复进行氢气的吸附脱离反应，因此，能够更有效地还原电极催化剂的表面。另一方面，通过在1.00v以下，即使在电极催化剂含有碳制的催化剂担体的情况下，也能够避免该催化剂担体的劣化。

另外，在将使施加给电池堆14的电压从其最小值上升到最大值之后，从最大值下降到最小值作为一次循环的情况下，优选为使该循环的重复数在一次以上，更优选为在两次以上。据此，能够良好地对电极催化剂实施还原处理。通过上述那样进行还原工序，能够减小乃至消除电极催化剂的氧化还原状态的偏差。

接着，进行测定工序，在所述测定工序中，以测定电流向对电极催化剂实施了还原处理的阳极电极26和阴极电极28通电来测定该电池堆14的输出，其中所述测定电流比电池堆14实际上发电时通电的额定电流小。

具体而言，在测定工序中，停止由电压施加部42进行的电压的施加，保持由第1供给部40a进行的燃料气体的供给，并且，将由第2供给部40b供给的阴极侧气体从惰性气体切换为氧化剂气体。据此，在阳极电极26和阴极电极28中产生发电反应的状态下，由通电部41使两电极电气连接而进行通电。

即，在测定工序中，p/g稳定器46作为通电部41来进行阳极电极26和阴极电极28间的电流控制。此时，例如在电池堆14的额定电流为1.00a/cm²的情况下，通电部41将其1/50的大小的0.02a/cm²的电流作为测定电流向阴极电极28和阳极电极26通电。

这样，在测定工序中，能够获得以比额定电流小的测定电流向阳极电极26和阴极电极28间通电而测定到的电压作为电池堆14的输出的测定结果。据此，不需要用于以与额定电流同等的大电流通电的大型的装置和大量的燃料气体等，相应地能够通过简单的结构以低成本进行电池堆14的输出检测。

另外，在该输出检测方法中，如上所述，在测定工序之前进行还原工序，据此，能够在减小乃至消除电极催化剂的氧化还原状态的偏差的状态下进行测定工序。因此，在测定工序中，通过减小向阳极电极26和阴极电极28间通电的电流，即使电极之间的电压没有小到能够减小乃至消除电极催化剂的氧化还原状态的偏差的情况下，也能够抑制电池堆14的输出的测定结果产生偏差。其结果，能够高精度地进行电池堆14的输出检测。

据此，根据该输出检测方法，能够以低成本且高精度地测定电池堆14的输出。

另外，在根据所获得的输出的测定结果来检测电池堆14的好坏的情况下，例如能够适用以下的方法。即，使用与电池堆14同类型的电池堆，预先求出以额定电流通电时的输出和以测定电流通电时的输出的关系。根据该关系，求出与以额定电流通电时判定为良品的输出的基准值对应的、以测定电流通电时的输出作为判定值。然后，对通过上述测定工序得到的电池堆14的测定结果和所述判定值进行比较，据此能够检测组装的电池堆14的好坏(是否良好)。

本发明并不特别地限定于上述的实施方式，能够在没有脱离其要旨的范围内进行各种变形。

例如，在上述实施方式中，在测定工序中通过第2供给部40b向阴极电极28供给氧化剂气体，但也可以向阴极电极28供给氧化剂气体与惰性气体的混合气体。这样，通过向阴极电极28供给混合气体，能够使电池堆14的输出的测定结果为低于电极催化剂的还原电位的大小。

据此，能够抑制测定工序时电极催化剂氧化，因此，能够在更有效地抑制该电极催化剂的氧化还原状态产生偏差的状态下得到输出的测定结果。因此，例如，即使在还原工序中减少施加给电池堆14的循环电压的循环数的情况下，在测定工序中也能够高精度地测定电池堆14的输出。

并且，向阴极电极28供给混合气体，相应地能够减少在发电反应中消耗的氢气量，因此，能够实现电池堆14的输出检测所需的成本的进一步降低。

另外，本实施方式所涉及的输出检测方法还可以在还原工序之前具有对电极催化剂实施氧化处理的氧化工序。具体而言，例如，如上述那样将组装后的电池堆14设置于输出检测装置10之后，通过第1供给部40a向阳极电极26供给燃料气体，并且通过第2供给部40b向阴极电极28供给氧化剂气体。据此，能够使阳极电极26和阴极电极28的电压的大小为电极催化剂的还原电位以上。通过保持该状态直到电极催化剂发生氧化来进行氧化工序。

经该氧化工序之后进行还原工序，据此能够更有效地减小乃至消除电极催化剂的氧化还原状态的偏差。因此，在还原工序后的测定工序中，能够更高精度地进行电池堆14的输出检测。

【实施例】

[实施例1]

通过层叠10个mea18的有效发电面积为100cm²、电极催化剂为铂金的发电单元12来组装成电池堆14。然后，为了使其成为阳极电极26和阴极电极28中含有的电极催化剂的氧化还原状态产生偏差的状态，在将电池堆14使用10小时之后将其设置于输出检测装置10。

(1)还原工序

对上述的电池堆14进行了还原工序。在还原工序中，例如向设置于电池堆14的冷却剂流路34供给调节了温度的导热介质，据此使电池堆14的温度为80℃。另外，通过第1供给部40a，以0.3nl/分钟的流量向阳极电极26供给以露点成为75℃的方式进行了加湿的氢气(燃料气体)，通过第2供给部40b，以2.4nl/分钟的流量向阴极电极28供给以露点成为80℃的方式进行了加湿的氮气(惰性气体)。

据此，在确认了阴极电极28的平均单元电位在0.10v附近成为大致一定之后，通过电压施加部42对电池堆14施加在0.08～1.00v的范围内上升和下降的循环电压，来对电极催化剂实施了还原处理。此时，将经45秒使电压从0.08v上升到1.00v之后，经45秒使电压从1.00v下降到0.08v作为一次循环。将该循环数为一次的电池堆14作为实施例1-1，将该循环数为两次的电池堆14作为实施例1-2，将该循环数为三次的电池堆14作为实施例1-3，将该循环数为四次的电池堆14作为实施例1-4，将该循环数为五次的电池堆14作为实施例1-5。

(2)测定工序

分别对实施例1-1～1-5的电池堆14，在停止由电压施加部42进行的电压施加的状态下进行了测定工序。在测定工序中，通过温度调节部44使电池堆14的温度为80℃。另外，通过第1供给部40a，以0.3nl/分钟的流量向阳极电极26供给以露点成为80℃的方式进行了加湿的氢气，通过第2供给部40b，以2.4nl/分钟的流量向阴极电极28供给以露点成为80℃的方式进行了加湿的空气(氧化剂气体)。据此，在阳极电极26和阴极电极28发生发电反应，并且通过通电部41将两电极电气连接，将比额定电流(1.00a/cm²)小的0.002a/cm²的电流作为测定电流进行通电。分别测定此时的实施例1-1～1-5的电池堆14的电压，据此得到输出的测定结果。

分别对实施例1-1～1-5的电池堆14重复10次上述(1)的还原工序和上述(2)的测定工序的组合，据此得到各10个输出的测定结果。对这10个输出的测定结果分别求得与平均值的比值且在图2中示出。另外，在图2中将上述10个输出的测定结果的标准偏差和上述10个比值的平均值一并示出。另外，图2所示的次数是重复还原工序和测定工序的组合的次数。

[比较例1]

作为比较例1，不进行上述(1)的还原工序而只进行上述(2)的测定工序。通过对比较例1的电池堆14重复10次上述(2)的测定工序，得到10个输出的测定结果。针对这10个输出的测定结果，与实施例1-1～1-5同样地求得与平均值的比值、标准偏差、和比值的平均值，且在图2中一并示出。另外，为了易于进行比较，在图3的坐标图中示出对实施例1-1～1-5和比较例1求得的标准偏差。

另外，在测定工序中，向阴极电极28供给空气的实施例1-1～1-5和比较例1的电池堆14中的输出的测定结果的平均值均在电极催化剂(铂金)的还原电位0.75v以上。

[实施例2]

在上述(2)的测定工序中，除了使由第2供给部40b向阴极电极28供给的阴极侧气体为由0.6nl/分钟的流量的空气与1.8nl/分钟的流量的氮气构成的混合气体以外，与实施例1-1～1-5同样地分别得到实施例2-1～2-5的输出的测定结果。

[比较例2]

在上述(2)的测定工序中，除了使由第2供给部40b向阴极电极28供给的阴极侧气体为与实施例2同样的混合气体以外，与比较例1同样地得到比较例2的输出的测定结果。

对实施例2-1～2-5和比较例2的输出的测定结果，也与实施例1-1～1-5和比较例1同样地求得与平均值的比值、标准偏差和比值的平均值，且在图4中示出。另外，为了易于进行比较，在图5的坐标图中示出对实施例2-1～2-5和比较例2求得的标准偏差。

另外，在测定工序中，向阴极电极28供给混合气体的实施例2-1～2-5和比较例2中的输出的测定结果的平均值均低于电极催化剂(铂金)的还原电位0.75v。

如图2～图5所示得知，在进行了还原工序的实施例1-1～1-5、2-1～2-5中，与没有进行还原工序的比较例1、2相比较，能够减小标准偏差。因此可以说：通过在进行还原工序而减小乃至消除了电极催化剂的氧化还原状态的偏差的状态下进行测定工序，即使在该测定工序中使向阳极电极26和阴极电极28间通电的电流比额定电流小，也能够抑制输出的测定结果产生偏差。因此，能够高精度地得到输出的测定结果，并且不需要用于以与额定电流同等的大电流通电的大型的装置和大量的燃料气体等，相应地能够通过简单的结构以低成本来进行电池堆14的输出检测。

另外，由图2和图3得知，在实施例1-1～1-5中，通过在还原工序中使循环数为一次(实施例1-1)，与比较例1相比较，能够充分地减小标准偏差。另外得知，通过使循环数为两次以上(实施例1-2～1～5)，能够更有效地减小标准偏差。因此，在使由测定工序得到的输出的测定结果为电极催化剂的还原电位以上的情况下，通过使还原工序中的循环数为两次以上，能够更高精度地测定电池堆14的输出。

另一方面，由图4和图5得知，在实施例2-1～2-5中，通过在还原工序中使循环数为一次(实施例2-1)，与比较例2相比较能够充分地减小标准偏差。因此，在使由测定工序得到的输出的测定结果低于电极催化剂的还原电位的情况下，即使使还原工序中的循环数为一次，也能够高精度地测定电池堆14的输出。

即，通过使输出的测定结果低于电极催化剂的还原电位，能够抑制测定工序时电极催化剂氧化，因此，能够更有效地抑制输出的测定结果受到电极催化剂的氧化还原状态的偏差的影响。其结果，例如，与使输出的测定结果为电极催化剂的还原电位以上的情况相比较，即使减少还原工序中的循环数，也能够高精度地测定电池堆14的输出。

另外，由图4和图5得知，即使在使输出的测定结果低于电极催化剂的还原电位的情况下，也存在通过使还原工序中的循环数为两次以上(实施例2-2～2-5)，能够减小标准偏差的倾向。

另外，在实施例2-1～2-5中，向阴极电极28供给混合气体，相应地能够减少发电反应中消耗的氢气量。据此也能够减少电池堆14的输出检测所需的成本。

[实施例3]

针对实施例1-2，除了改变在上述(1)的还原工序中由电压施加部42施加给电池堆14的循环电压的范围以外，同样地进行上述(1)的还原工序和上述(2)的测定工序，而分别得到实施例3-1～3-3的输出的测定结果。

具体而言，在实施例3-1中，使循环电压在0.08～0.50v的范围内，使循环数为两次。另外，在实施例3-2中，使循环电压在0.50～1.00v的范围内，使循环数为两次。即，在实施例3-1、3-2中，使循环电压的最小值低于电极催化剂的还原电位。

在实施例3-3中，使循环电压在0.85～1.00v的范围内，使循环数为两次。因此，使循环电压的最小值为电极催化剂的还原电位以上。

对实施例3-1～3-3的输出的测定结果也与上述同样地求得与平均值的比值、标准偏差和比值的平均值，且在图6中示出。另外，为了进行比较，实施例1-2和比较例1的与平均值的比值、标准偏差和比值的平均值也在图6中一并示出。另外，在图7的坐标图中示出对实施例1-2、3-1～3-3求得的标准偏差。

[实施例4]

针对实施例2-2，也与实施例3-1～3-3同样地改变在上述(1)的还原工序中由电压施加部42施加给电池堆14的循环电压的范围，而分别得到实施例4-1～4-3的输出的测定结果。

也对实施例4-1～4-3的输出的测定结果，与上述同样地求得与平均值的比值、标准偏差和比值的平均值，且在图8中示出。另外，为了进行比较，实施例2-2和比较例2的与平均值的比值、标准偏差和比值的平均值也在图8中一并示出。另外，在图9的坐标图中示出对实施例2-2、4-1～4-3求得的标准偏差。

如图6～图9所示得知，在进行了还原工序的实施例1-2、2-2、3-1～3-3、4-1～4-3中，与没有进行还原工序的比较例1、2相比较，能够减小标准偏差。

另外，由图6～图9得知，与使循环电压的最小值为电极催化剂的还原电位以上的实施例3-3、4-3相比较，使循环电压的最小值低于电极催化剂的还原电位的实施例1-2、2-2、3-1、3-2、4-1、4-2更能够减小标准偏差。

并且得知，在使循环电压的最小值低于电极催化剂的还原电位，且使循环电压的最大值为电极催化剂的还原电位以上的实施例1-2、2-2中，与使循环电压的最小值和最大值的双方低于电极催化剂的还原电位的实施例3-1、4-1相比较，能够减小标准偏差。

据此，即使使循环电压为上述范围，通过进行还原工序，与没有进行还原工序的比较例1、2相比较，也能够抑制输出的测定结果产生偏差。即，能够高精度地测定电池堆14的输出。

另外，在还原工序中，通过使循环电压的最小值低于电极催化剂的还原电位，能够有效地还原电极催化剂。其结果，能够在有效减小乃至消除氧化还原状态的偏差的状态下进行测定工序，因此，能够更高精度地测定电池堆14的输出。

并且，通过在还原工序中，使循环电压的最小值低于电极催化剂的还原电位，且使循环电压的最大值为电极催化剂的还原电位以上，能够更有效地还原电极催化剂。其结果，能够实现输出的测定精度的进一步提高。

[实施例5]

在进行上述(1)的还原工序之前，除了进行氧化工序以外，与实施例1-2同样地得到实施例5的输出的测定结果。具体而言，在氧化工序中，使设置于输出检测装置10的进行还原工序之前的电池堆14的温度为80℃。另外，通过第1供给部40a以0.3nl/分钟的流量向阳极电极26供给以露点成为75℃的方式进行了加湿的氢气，通过第2供给部40b以2.4nl/分钟的流量向阴极电极28供给以露点成为80℃的方式进行了加湿的空气。

据此，在确认阴极电极28的平均单元电位在1.00v附近成为大致一定之后，将这样的状态保持5分钟。即，通过保持使阳极电极26和阴极电极28的电压的大小为电极催化剂的还原电位以上的状态直到该电极催化剂氧化，来进行了氧化工序。在此之后，与实施例1-2同样，进行上述(1)的还原工序和上述(2)的测定工序，得到电池堆14的输出的测定结果。针对通过将这些氧化工序、还原工序、测定工序重复10次得到的实施例5的电池堆14的10个输出的测定结果，与上述同样地求得与平均值的比值、标准偏差和比值的平均值且在图10中示出。另外，为了进行比较，实施例1-2的与平均值的比值、标准偏差和比值的平均值也在图10中一并示出。

如图10所示得知，在进行了氧化工序的实施例5中，与没有进行氧化工序的实施例1-2相比较，能够进一步减小标准偏差。因此，通过在经氧化工序之后进行还原工序，能够在有效地减小乃至消除电极催化剂的氧化还原状态的偏差的状态下进行测定工序。其结果，能够更高精度地进行电池堆14的输出检测。