DE1471754C3 - Galvanic fuel cell battery - Google Patents

Galvanic fuel cell battery

Info

Publication number
DE1471754C3
DE1471754C3 DE1471754A DE1471754A DE1471754C3 DE 1471754 C3 DE1471754 C3 DE 1471754C3 DE 1471754 A DE1471754 A DE 1471754A DE 1471754 A DE1471754 A DE 1471754A DE 1471754 C3 DE1471754 C3 DE 1471754C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
plastic
fuel cell
cell battery
galvanic
joints
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE1471754A
Other languages
German (de)
Other versions
DE1471754B2 (en
DE1471754A1 (en
Inventor
Olle Dr. Vaesteraas Lindstroem (Schweden)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB Norden Holding AB
Original Assignee
Allmanna Svenska Elektriska AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Allmanna Svenska Elektriska AB filed Critical Allmanna Svenska Elektriska AB
Publication of DE1471754A1 publication Critical patent/DE1471754A1/en
Publication of DE1471754B2 publication Critical patent/DE1471754B2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE1471754C3 publication Critical patent/DE1471754C3/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/02Details
    • H01M8/0271Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
    • H01M8/0273Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes with sealing or supporting means in the form of a frame
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2465Details of groupings of fuel cells
    • H01M8/2483Details of groupings of fuel cells characterised by internal manifolds
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/02Details
    • H01M8/0202Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
    • H01M8/0267Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors having heating or cooling means, e.g. heaters or coolant flow channels
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2404Processes or apparatus for grouping fuel cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2459Comprising electrode layers with interposed electrolyte compartment with possible electrolyte supply or circulation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)
  • Electric Vacuum Cleaner (AREA)

Description

äther, Polyvinylchlorid oder Polyamiden, hergestellt und somit ein Wasserstoffkanal mit den Wasserstoffsein. Der Rahmen kann z.B. mit Glasfaser, Gewebe, räumen in Verbindung sein soll, werden an diesen Metallstrukturen verstärkt sein, um Schrumpfeffekte Stellen im Kanal Ausnehmungen angeordnet. Diese zu vermindern und die Stärke zu erhöhen. Auch mit Ausnehmungen können eventuell mit Einsätzen verKunststoff belegte Metallrahmen können in Frage 5 stärkt werden. Diese Einsätze können von solcher kommen. Art sein, daß sie durch Auflösung oder anderweitigether, polyvinyl chloride or polyamides, and thus a hydrogen channel with the hydrogen. The frame can e.g. be connected to fiberglass, fabric, rooms to be connected to these Metal structures should be reinforced to provide shrinkage points in the channel recesses. This to decrease and increase the strength. Plastic inserts can also be used with recesses occupied metal frames can be strengthened in question 5. These stakes can be of such come. Be kind to them by dissolution or otherwise

Die Kunststoffrahmen der Bauteile können u. a. in nach dem Schweißen entfernt werden oder auch im den Gebieten um die Löcher herum und dort, wo die System zurückbleiben können. Eine sehr vorteilhafte Fugen am äußeren Umfang liegen, direkt miteinan- Methode ist, erst einen dichten durchgehenden Kader verbunden sein. Die Rahmen können auch indi- i° nal herzustellen, der gegebenenfalls mit einem eingerekt verbunden sein, z.B. durch zwischen ihnen an- führten Kunststoffrohr verstärkt wird. Dieses Rohr geordnete Zwischenlagen aus Thermoplast mit Ver- kann mit den Kanalwänden dadurch verschweißt bindungen in der Form von erstarrter Schmelze aus werden, daß ein erwärmter Kolben durch das Kunsteinem Thermoplast an beiden Enden der betreffen- stoffrohr gezogen wird. Das Rohr schmilzt dabei und den Zwischenlage, wobei jede Zwischenlage, die an 15 wird gegen die Wände gepreßt. Kanäle werden dann einem Loch in den Rahmen angeordnet ist, mit rechtwinklig zum Kanal vom Umfang der Batterie einem in der Stapelungsrichtung der Bauteile verlau- aus gebohrt, so daß eine gewünschte freie Verbinfenden Loch versehen ist. Die Zwischenlagen können dung an den dafür vorgesehenen Stellen geschaffen auch aus anderen Materialien hergestellt sein, bei- wird. Die Löcher können dann am Umfang mit spielsweise einem Metall wie Nickel. 20 einem Kunststoffpfropfen, der an Ort und Stelle ge-The plastic frames of the components can include in can be removed after welding or also in the areas around the holes and where the systems can lag. A very beneficial one Joints on the outer circumference lie directly with one another be connected. The frames can also be manufactured individually, if necessary with an inlaid connected, e.g. reinforced by a plastic pipe between them. This pipe Orderly intermediate layers made of thermoplastic can be welded to the duct walls bonds in the form of solidified melt that a heated piston through the art of being Thermoplastic is pulled at both ends of the tube in question. The pipe melts and the intermediate layer, each intermediate layer that is at 15 is pressed against the walls. Channels will then a hole located in the frame, at right angles to the channel from the perimeter of the battery one drilled in the stacking direction of the components, so that a desired free connection end Hole is provided. The intermediate layers can be created in the designated places can also be made of other materials. The holes can then be along the circumference for example a metal like nickel. 20 a plastic plug that is put in place

Eine erstarrte Schmelze aus Thermoplast kann da- schmolzen wird, abgedichtet werden, bei die Zwischenlagen mit den betreffenden Kunst- Gemäß der Erfindung aufgebaute Brennstoffzel-A solidified thermoplastic melt can be melted, sealed, in the intermediate layers with the relevant art fuel cell constructed according to the invention

stoffrahmen verbinden. Das Schmelzen des Thermo- lenbatterien können in verschiedener Weise abgeänplastmaterials kann so geschehen, daß die metalli- dert werden. Es ist möglich, die ganze Batterie ur sehe Zwischenlage auf elektrischem Wege erwärmt 25 einem einzigen zusammenhängenden Stück auszufühwird, indem z. B. ein elektrischer Strom durch sie ge- ren oder sie aus mehreren kleinen Teilstücken zuleitet wird. Elektrische Ströme können auch in den sammenzusetzen, die in Reihe angeordnet oder in an-Zwischenlagen mit Hilfe von hochfrequenten elek- derer Weise miteinander zu einer größeren Batterie tro-magnetischen Feldern induziert werden. Diese verbunden sind. Im letzteren Fall können besondere Methoden können auch bei den Zwischenlagen aus 30 Kupplungselemente erforderlich sein, um einen dich-Kunststoff angewandt werden. Wenn keine Zwi- ten Verband zwischen den kleineren Teilen an den schenlagen zur Anwendung kommen, kann die Er- Kanälen zustande zu bringen. Die einzelnen Zellen wärmung in der oben angegebenen Weise z.B. mit können reihen- oder parallel geschaltet werden oder einem schwachen Metalldraht oder Metallprofil, er- in einer Kombination von Reihen- und Parallelschalfolgen, das in den Fugen angeordnet ist. Der Metall- 35 tung innerhalb eines einzelnen Batterieabschnittes draht bzw. das Metallprofil verbleibt im Thermo- geschaltet werden. Die Schaltung kann in der Batteplast, wenn es sich um eine Fuge an einem Loch in rie geschehen, eventuell in besonderen Kanälen der einem Kunststoffrahmen handelt. Er wird aber mit Batterie oder über außenliegende Stromableiter. Vorteil bei einer Fuge am Umfang der Batterie ent- Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sindconnect fabric frame. The melting of the thermal batteries can vary in different ways can be done in such a way that they are metallized. It is possible to use ur whole battery see intermediate layer heated electrically 25 to be executed in a single continuous piece, by z. B. an electric current through them ge or it is fed from several small parts. Electric currents can also be composed in series or in intermediate layers with the help of high frequency elec- tric ways together to form a larger battery tro-magnetic fields are induced. These are connected. In the latter case can be special Methods may also be required in the case of the intermediate layers of 30 coupling elements in order to make up a plastic can be applied. If there is no intermediate bond between the smaller parts on the Schemes are used, the Er canals to bring about. The individual cells heating in the above-mentioned manner e.g. with can be connected in series or in parallel or a weak metal wire or metal profile, in a combination of series and parallel switching sequences, which is arranged in the joints. The metal within a single battery section wire or the metal profile remains in the thermal switch. The circuit can be in the Batteplast, if it is a joint at a hole in rie, possibly in special channels of the a plastic frame. However, it is powered by a battery or an external current arrester. Advantage in a joint on the circumference of the battery. Some embodiments of the invention are

fernt, die einen Elektrolytraum, einen Gasraum oder 4° im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben, in einen Kühlraum abgrenzt. Die Fugen können auch in dieser zeigtfar, which describes an electrolyte space, a gas space or 4 ° in the following with reference to the drawing, in delimits a cold room. The joints can also be used in this shows

ganz anderer Weise durch Schweißen mit Hochfre- F i g. 1 a die eine Hälfte einer erfindungsgemäßencompletely different way by welding with high frequency. 1 a one half of an inventive

quenz oder auf thermischem Wege mit oder ohne Brennstoffzellenbatterie im Schnitt, Zusatzmaterial geschlossen werden. Fi g. 1 b die Stirnfläche der Batterie und .:frequency or by thermal means with or without a fuel cell battery on average, Additional material to be closed. Fi g. 1 b the face of the battery and.:

Es ist praktisch, sämtliche Verbindungen eines Ka- 45 F i g. 2 bis 5 verschieden ausgebildete Verbindünnals gleichzeitig herzustellen. Wenn Hochfrequenz gen zwischen den angrenzenden Bauteilen, für die direkte oder indirekte Schmelzung des Kunst- - F i g. 1 a zeigt einen Schnitt durch eine Brennstoffstoffmaterials verwendet wird, kann eine Elektrode · ·· zellenbätterie mit zwei Zelleneinheiten. Das Bauteil 1 in die Kanäle eingeführt werden, die von den Lö- jeder Einheit besteht aus einer in einem Kunststoffehern in den Kunststoffrahmen gebildet werden, 50 rahmen 3 a eingefaßten Wasserstoff elektrode 2. Diewenn diese zu einer Batterie gestapelt werden. ser Kunststoffrahmen hat ebenso wie die übrigen der Schweißen auf thermischem Wege kann z. B. mit hei- Batterie Falten 4 für den Ausgleich von Wärmedehßem Gas erfolgen, das durch den Kanal geblasen nungen. Jedes Bauteil 5 besteht aus einer Sauerstoffwird, oder mit Hilfe einer kleinen Schweißflamme, elektrode 6, die in einem Kunststoffrahmen 3 b eindie die inneren Flächen des Kanals bestreicht, oder 55 gefaßt ist, der in diesem Fall dasselbe Aussehen hat mit einem eingeführten wannen Körper, der eventu- wie der entsprechende Kunststoffrahmen für das eil in direktem Kontakt mit den Kanalwänden usw. Bauteil 1. Die Elektroden können über einen nicht steht. Um das Schmelzen des Thermoplasts zu er- gezeigten Stromableiter an eine Stromschiene angeleichtern, können die Löcher so geformt sein, daß schlossen sein, wobei die beiden Zellen parallel geeine große Fläche für den Wärmeübergang geschaf- 60 schaltet sind. Die Stromschienen sind mit Vorteil in fen wird, z. B. dadurch, daß der Lochquerschnitt in besonderen Kanälen angeordnet, die gasdicht von der Form eines Sterns ausgeführt wird. Nachdem das sämtlichen Räumen außer den Gasräumen abge-Thermoplastmaterial auf der Innenseite der Löcher schlossen sind, die mit dem betreffenden Stromableizum Schmelzen gebracht worden ist, kann man den ter kommunizieren. Die Stromschienen können gas-Löchern einen runden Querschnitt geben, indem ein 65 dicht durch besondere Durchführungen durch die runder Stab in sie eingeführt wird. beiden Endplatten 7 geführt werden, die aus demsel-It is practical to 45 F i g. Establish 2 to 5 differently designed connections at the same time. If high frequency conditions between the adjacent components, for the direct or indirect melting of the art - F i g. 1 a shows a section through a fuel material used, an electrode · ·· cell sheet with two cell units. The component 1 is introduced into the channels, which are formed by the Lö- each unit consists of a hydrogen electrode 2 enclosed in a plastic hern in the plastic frame, 50 frame 3 a . When these are stacked to form a battery. ser plastic frame has just like the rest of the thermal welding can, for. B. be done with hot battery folds 4 to compensate for Wärmedehßem gas that blown through the channel openings. Each member 5 is composed of a oxygen, or by means of a small welding flame, electrode 6 in a plastic frame 3 b eindie the inner surfaces of the channel sweeps, or is taken 55, which is the same in this case, appearance has with an inserted pans body, The possibly as well as the corresponding plastic frame for the part in direct contact with the duct walls etc. Component 1. The electrodes cannot stand over you. In order to make the melting of the thermoplastic into the current conductor shown on a busbar, the holes can be shaped in such a way that they are closed, with the two cells being connected in parallel with a large area for the heat transfer. The busbars are advantageous in fen, z. B. in that the hole cross-section is arranged in special channels, which is made gas-tight in the shape of a star. After all of the spaces except the gas spaces have been closed off-thermoplastic material on the inside of the holes, which has been melted with the relevant Stromableiz, one can communicate with the ter. The busbars can give gas holes a round cross-section by inserting a 65 tightly into them through special bushings through the round rod. two end plates 7, which are made of the same

Da die Kanäle in Verbindung mit den Zwischen- ben Kunststoff wie die Kunststoffrahmen 3 α und 3 b räumen zwischen gewissen Bauteilen stehen sollen bestehen. Die gezeigte Batterie enthält auch eineSince the channels in connection with the intermediate ben plastic such as the plastic frame 3 α and 3 b clear between certain components should exist. The battery shown also contains one

5 65 6

Kühltasche, die aus zwei Bauteilen 9 und 10 mit zen- mit einem Kunststoffpfropfen 24 gedichtet, wieCooling bag, which is made up of two components 9 and 10 with a zen- with a plastic stopper 24, such as

tral angeordneten, in Rahmen 3 c befestigten Kühl- Fig. la dies zeigt. Der Raum 25 steht über einenCentrally arranged, in frame 3 c attached cooling Fig. La shows this. The room 25 stands above one

platten aufgebaut ist. Kanal mit dem Raum 26 in Verbindung, was nicht inplates is built up. Channel in connection with room 26, which is not in

Der Plattenstapel wird von den beiden Endplat- dem Schnitt in Fig.la dargestellt ist. In analogerThe stack of plates is made up of the two end plates - the section is shown in Fig.la. In analog

ten 7 sowie zwei metallischen Stirnplatten 11 abge- 5 Weise werden zwischen den übrigen Kanälen undth 7 and two metallic face plates 11 are separated between the remaining channels and

schlossen, die mit Bolzen 12 an den Ecken des Pa- den Räumen, mit denen diese Kanäle verbunden seinclosed those with bolts 12 at the corners of the passageway spaces with which these ducts are connected

kets befestigt sind (F i g. 1 b). sollen, Verbindungen hergestellt. Die Dichtung längskets are attached (Fig. 1b). should, connections are made. The seal lengthways

Die Elektroden sind gasdicht in den Kunststoffrah- des Umfanges ist in diesem Fall durch Schmelzen derThe electrodes are gas-tight in the plastic wire- the circumference is in this case by melting the

men befestigt. Nahe dem Umfang der Rahmen sind Außenschicht des Zellenpakets hergestellt. Das Paketmen attached. Outer layers of the cell pack are made near the perimeter of the frames. The package

Kanäle 13 für die Zufuhr von Wasserstoff oder ande- io wird dabei bis nahe an die Schmelztemperatur vorge-Channels 13 for the supply of hydrogen or other means are provided up to near the melting temperature.

rem Brennstoff, Kanäle 14 für Entfernung von auf wärmt, wonach die Außenschicht des Pakets bis zumrem fuel, channels 14 for removal of warms up, after which the outer layer of the package up to

den Kühlplatten kondensiertem Wasser, Kanäle 15 Schmelzen erhitzt wird. Die Erhitzung kann mitthe cooling plates condensed water, channels 15 melting is heated. The heating can be done with

für die Zufuhr von Sauerstoff oder einem anderen Strahlungswärme erreicht werden, durch Bestreichenfor the supply of oxygen or some other radiant heat can be achieved by brushing

Oxydationsmittel, Kanäle 16 für die Zufuhr von mit heißem Gas usw. Gleichzeitig oder nach dieserOxidizing agents, channels 16 for the supply of hot gas, etc. Simultaneously or after this

Kühlwasser zu den Kühlplatten, Kanäle 17 für die 15 Operation kann eventuell geschmolzener Kunststoff,Cooling water to the cooling plates, channels 17 for the 15 operation may possibly melt plastic,

Entfernung des Kühlwassers, Kanäle 18 für die Zu- z. B. mit einer Plasma-Spritzpistole, aufgespritzt wer-Removal of the cooling water, channels 18 for the additional z. B. be sprayed with a plasma spray gun

fuhr des Elektrolyts, Kanäle 19 für den Abtransport den.drove the electrolyte, channels 19 for the removal.

des Elektrolyts angeordnet sowie Kanäle 20 und 21 Die fertige Batterie wird zweckmäßig eine gewisseof the electrolyte arranged as well as channels 20 and 21 The finished battery is expediently a certain

für die negative und positive Stromschiene. Diese Zeit vor der Spannungsausgleichung bei erhöhterfor the negative and positive busbars. This time before the tension equalization at increased

Kanäle stehen in Verbindung mit dem Wasserstoff- 20 Temperatur gehalten. F i g. 2 bis 5 zeigen alternativeChannels are kept in communication with the hydrogen temperature. F i g. 2 to 5 show alternative

raum bzw. dem Sauerstoff raum, der Kühltasche und Arten zum Herstellen der Verbindungen,room or the oxygen room, the cooler bag and ways of making the connections,

dem Elektrolytraum. F i g. 2 zeigt eine Verbindung, die durch Schwei-the electrolyte room. F i g. 2 shows a connection made by welding

Die Wasserstoff elektroden sind aus gesintertem ßen mit einem mit Hochfrequenz erwärmten Metall-Nickel hergestellt, das mit Edelmetallen aktiviert ring 29 geschaffen ist. Fig.3 zeigt eine Verbindung· wird. Die Sauerstoff elektroden sind aus gesintertem 25 mit einer metallischen Zwischenlage aus Nickel 30, Nickel und Silber hergestellt. Das Thermoplast in wobei zwischen den Bauteilen ein Spalt gebildet den Rahmen besteht aus chloriertem Polyäther. Die wird. Die Zwischenlage ist mit den Kunststoffrahmen einzelnen Elemente sind miteinander fest verbunden, der Bauteile 1 und 5 in einer Zone 31 aus erstarrter einmal durch Verbindungen 27 an den durchgehen- Schmelze fest verbunden.The hydrogen electrodes are made of sintered ßen with a high frequency heated metal nickel produced, the ring 29 activated with precious metals is created. Fig. 3 shows a connection will. The oxygen electrodes are made of sintered 25 with a metallic intermediate layer of nickel 30, Made of nickel and silver. The thermoplastic in which a gap is formed between the components the frame is made of chlorinated polyether. Which will. The intermediate layer is with the plastic frame individual elements are firmly connected to one another, the components 1 and 5 in a zone 31 of solidified once firmly connected to the continuous melt by connections 27.

den Kanälen und zum anderen durch Verbindungen 30 Fig.4 zeigt einen Querschnitt durch einen Kanalthe channels and on the other hand by connections 30 Figure 4 shows a cross section through a channel

28 längs des Umfanges (F i g. 1 a). Diese Verbindun- 17, dessen innere Wände durch Schlitze 32 vergrö-28 along the circumference (Fig. 1 a). This connection 17, the inner walls of which are enlarged by slots 32

gen sind gemäß der Erfindung wie folgt angeordnet: ßert worden sind, um den Wärmetransport beimgenes are arranged according to the invention as follows: ßert have been to the heat transport when

Die Bauteile werden nach ihrer Stapelung in vor- Schweißen zu verbessern. Nach durchgeführtem gesehener Reihenfolge in einer Fixtur zu einem zu- Schweißen und Kalibrieren hat dieser Kanal einen sammenhängenden Paket zusammengepreßt. Die 35 kreisförmigen Querschnitt. F i g. 5 zeigt eine Kantendurchgehenden Kanäle 13 bis 21 werden mit heißem dichtung am Umfang mit direkter elektrischer Wider-Gas, das durch die Kanäle geblasen wird, zusammen- Standserwärmung mit zwei Widerstandsdrähten. Die geschweißt und mit erwärmtem Kolben oder runden Drähte sind nach dem Schweißen entfernt worden, Stäben geformt, die durch die Kanäle mit den ge- wodurch die Hohlräume 33 im Kanal gebildet werschmolzenen Innenwänden geführt werden. Querka- 40 den. Die Bauteile 1 und 5 sind durch die Zonen aus näle werden danach durch Bohrungen so hergestellt, geschmolzener Schmelze 34 fest verbunden. Diese daß die Wände der durchgehenden Kanäle an der letztgenannte Methode, die Verbindung am Umfang vorgesehenen Stelle durchbrochen wurden, beispiels- herzustellen, eignet sich besonders für Batterien mit weise bei 22 und 23 in der Anordnung nach F i g. 1 a. einer quadratischen oder einer anderen polygonen Das Loch 22 durch den Mantel des Rahmens wird 45 Form.The components will improve after their stacking in pre-welding. After performed In the sequence seen in a fixture for welding and calibrating, this channel has one cohesive package compressed. The 35 circular cross section. F i g. 5 shows a continuous edge channels 13 to 21 are with a hot seal on the circumference with direct electrical resistance gas, that is blown through the ducts, together- stand heating with two resistance wires. the welded and with heated piston or round wires have been removed after welding, Shaped rods which were melted through the channels with the resulting cavities 33 formed in the channel Inner walls are guided. Cross cords. The components 1 and 5 are characterized by the zones Sewers are then made by bores so that molten melt 34 is firmly connected. This that the walls of the through channels on the latter method, the connection on the perimeter intended point were breached, for example to produce, is particularly suitable for batteries with at 22 and 23 in the arrangement according to FIG. 1 a. a square or another polygon The hole 22 through the jacket of the frame will be 45 shape.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims (7)

1 2 zelnen Elektroden und gegebenenfalls vorhandene ... Kühlplatten in je einem zumindest teilweise aus ther- Fatentansprucne: moplastischem Kunststoff bestehenden Rahmen ge halten sind, die unter Bildung von abgedichteten1 2 individual electrodes and any existing ... cooling plates in each at least partially made of thermal Fatentansprucne: thermoplastic plastic frame are kept ge, which are sealed with the formation of 1. Galvanische Brennstoffzellenbatterie, bei 5 Zwischenräumen für Brennstoff, Oxydationsmittel der die einzelnen Elektroden und gegebenenfalls und gegebenenfalls Kühlmittel übereinander gestavorhandene Kühlplatten in je einem zumindest pelt sind, wobei die Zwischenräume mit im wesentliteilweise aus thermoplastischem Kunststoff beste- chen in Stapel richtung verlaufenden Kanälen verbunhenden Rahmen gehalten sind, die unter Bildung den sind. Eine solche Brennstoffzellenbatterie ist beivon abgedichteten Zwischenräumen für Brenn- io spielsweise aus der britischen Patentschrift 884 905 stoff, Oxydationsmittel und gegebenenfalls Kühl- bekannt. Für die Dichtung der Elemente sind in den mittel übereinander gestapelt sind, wobei die Fugen zwischen benachbarten Elementen im Bereich Zwischenräume mit im wesentlichen in Stapel- der axialen Kanäle und der Außenseite Dichtungsrichtung verlaufenden Kanälen verbunden sind, ringe angeordnet. Die Elemente untereinander werdadurch gekennzeichnet, daß der ge- 15 den mit Hilfe von Endplatten zusammengehalten, die genseitige mechanische Zusammenhalt der gesta- durch lange Bolzen verbunden sind.1. Galvanic fuel cell battery, with 5 spaces for fuel, oxidizing agent the gesture of the individual electrodes and possibly and possibly coolant on top of one another Cooling plates are at least pelt each in one, with the gaps with in wesentliteilweise made of thermoplastic material, there are channels that run in the stacking direction Framework are held that are under education. Such a fuel cell battery is included sealed spaces for fuel, for example from British patent specification 884 905 substance, oxidizing agent and possibly cooling known. For the sealing of the elements are in the medium are stacked on top of each other, with the joints between adjacent elements in the area Interstices are connected with channels running essentially in the stacking direction of the axial channels and the outside sealing direction, rings are arranged. The elements among each other are thereby characterized in that the genes are held together with the aid of end plates, the mutual mechanical cohesion of the gesta by long bolts are connected. pelten Rahmen (3 a, 3 b, 3 c) durch erstarrten Diese zusammenhaltenden Bolzen müssen in Abthermoplastischen Kunststoff an den Fugen zwi- hängigkeit von dem inneren Druck in der Batterie sehen benachbarten Rahmen hergestellt ist. eine erhebliche Kraft auf den Stapel ausüben. Diepelten frame (3 a, 3 b, 3 c) through solidified These bolts holding together must be made of thermoplastic material at the joints between the internal pressure in the battery see adjacent frame. exert significant force on the stack. the 2. Galvanische Brennstoffzellenbatterie nach 20 Kompression der Dächtungselemente erfordert eben-Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwi- falls einen beträchtlichen Druck. Dadurch werden sehen den Fugen eine Zwischenlage aus thermo- die Endplatten sehr schwer und nehmen viel Platz plastischem Kunststoff mit Löchern für die Ka- ein, was ein großer Nachteil der bekannten Brennnäle (13 bis 21) liegt. Stoffzellenbatterien der hier interessierenden Art ist.2. Galvanic fuel cell battery after 20 compression of the roof elements requires just-claim 1, characterized in that there is considerable pressure in between. This will be the joints see an intermediate layer of thermo- the end plates are very difficult and take up a lot of space plastic with holes for the duct, which is a major disadvantage of the known focal ducts (13 to 21). Fabric cell batteries of the type of interest here is. 3. Galvanische Brennstoffzellenbatterie nach 25 Ein anderer schwerwiegender Nachteil ist, daß die Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Montage der Batterien mit der erforderlichen sehr sich der erstarrte thermoplastische Kunststoff großen Anzahl von Dichtungselementen, beispiels-(27, 28) über die Fugen in den Kanälen (13 bis weise in der Form von Packungen oder O-Ringen, 21) und am Außenumfang erstreckt. besonders zeitraubend ist. Bei galvanischen Elemen-3. Galvanic fuel cell battery according to 25 Another serious disadvantage is that the Claim 1 or 2, characterized in that mounting the batteries with the required very the solidified thermoplastic material has a large number of sealing elements, for example (27, 28) over the joints in the channels (13 to wise in the form of packings or O-rings, 21) and extends on the outer circumference. is particularly time consuming. With galvanic elements 4. Galvanische Brennstoffzellenbatterie nach 30 ten ist es bereits bekannt (deutsche Patentschrift einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 867 712, britische Patentschrift 932 030), bei aus gekennzeichnet, daß sich der erstarrte thermopla- thermoplastischem Kunststoff bestehenden Einzelteistische Kunststoff (27a) um einen Metalldraht len dichte Verbindungen dadurch herzustellen, daß oder Metallring (29) herum erstreckt, der in der man diese Einzelteile erwärmt und erkalten läßt.
Fuge zwischen zwei benachbarten Rahmen (1, 5) 35 Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zuliegt und in die Flächen der Fugen eingedrückt gründe, eine Brennstoffzellenbatterie zu entwickeln, ist. bei der die Endplatten der bekannten Brennstoffzel-
4. Galvanic fuel cell battery according to 30 th, it is already known (German patent specification one of the preceding claims, characterized 867 712, British patent specification 932 030), characterized in that the solidified thermoplastic thermoplastic existing single-stiffened plastic (27a) around a metal wire Len to make tight connections in that or metal ring (29) extends around in which these items are heated and allowed to cool.
Joint between two adjacent frames (1, 5) 35 The object of the present invention is to be found and pressed into the surfaces of the joints, to develop a fuel cell battery. in which the end plates of the known fuel cell
5. Galvanische Brennstoffzellenbatterie nach lenbatterien entweder ganz entbehrlich sind oder be-Anspruch4, dadurch gekennzeichnet, daß der er- deutend kleiner und leichter ausgeführt werden konstante thermoplastische Kunststoff (31) die be- 40 nen. Gleichzeitig soll ein Verfahren zur Herstellung nachbarten Rahmen über einen Metallring (30) solcher Brennstoffzellenbatterien entwickelt werden, unter Bildung eines Spalts zwischen den benach- das für die Massenproduktion der Batterien besser barten Bauteilen (1, 5) miteinander verbindet. geeignet ist als die herkömmlichen Verfahren zur5. Galvanic fuel cell battery after lenbatterien are either completely dispensable or be-Claim4, characterized in that the constants can be made significantly smaller and lighter thermoplastic plastic (31) the bones. At the same time a method for the production adjacent frames are developed via a metal ring (30) of such fuel cell batteries, with forming a gap between the neighbors, it is better for the mass production of the batteries barten components (1, 5) connects to one another. is more suitable than the conventional method for 6. Galvanische Brennstoffzellenbatterie nach Herstellung solcher Batterien.6. Galvanic fuel cell battery after manufacture of such batteries. einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn- 45 Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Brennstoffzeichnet, daß der erstarrte thermoplastische zellenbatterie der eingangs erwähnten Art vorge-Kunststoff von derselben Art ist wie der thermo- schlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der geplastische Kunststoff, aus dem die Rahmen beste- genseitige mechanische Zusammenhalt der gestapelhen. ten Rahmen durch erstarrten thermoplastischenone of claims 1 to 5, characterized in that the solidified thermoplastic cell battery of the type mentioned at the beginning is pre-made of plastic is of the same kind as thermopending, which is characterized in that the plastic Plastic from which the frames are stacked for mechanical cohesion on both sides. th frame through solidified thermoplastic 7. Verfahren zur Herstellung einer galvani- 50 Kunststoff an den Fugen zwischen benachbarten sehen Brennstoffzellenbatterie nach einem der Rahmen hergestellt ist. Der erstarrte thermoplasti-Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sehe Kunststoff erstreckt sich über die Fugen zwiin den Aussparungen zwischen den Kunststoff- sehen den benachbarten Rahmen, und zwar sowohl rahmen (3 a, 3 b, 3 c) Metalldrähte oder -profile in den axialen Kanälen wie am Außenumfang des (29, 30) angeordnet werden, welche durch Strom- 55 Stapels.7. A method for producing a galvanic 50 plastic at the joints between adjacent fuel cell batteries after one of the frames is made. The solidified thermoplastic claims 4 to 6, characterized in that see plastic extends over the joints between the recesses between the plastic see the adjacent frame, both frames (3 a, 3 b, 3 c) metal wires or profiles are arranged in the axial channels as on the outer circumference of the (29, 30), which through stream 55 stacks. wärme oder induktiv erhitzt werden. Bei einer Batterie nach der Erfindung werden dieheat or inductively heated. In a battery according to the invention, the Kräfte, die erforderlich sind, um die Batterie zusammenzuziehen und zusammenzuhalten, auf alle einzelnen Bauteile verteilt, was den Vorteil ergibt, daß 60 schwere und viel Raum erfordernde EndplattenForces that are required to contract and hold the battery together on each individual Components distributed, which gives the advantage that 60 heavy and space-consuming end plates überflüssig sind. Gleichzeitig wird der Vorteil erreicht, daß die einzelnen Bauteile viel kleineren Beanspruchungen ausgesetzt sind, so daß das Risiko von Brüchen und Rißbildungen in ihnen erheblich 65 geringer ist.are superfluous. At the same time, the advantage is achieved that the individual components are subject to much less stress are exposed, so that the risk of fractures and cracks in them is considerable 65 is lower. Der Rahmen kann mit Vorteil ganz aus thermo-The frame can advantageously be made entirely of thermo Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine plastischem Kunststoff, z.B. Polyäthylen, Polpropygalvanische Brennstoffzellenbatterie, bei der die ein- len, Polyfluorkohlenwasserstoffen, chloriertem Poly-The present invention relates to a plastic plastic such as polyethylene, polypropylene Fuel cell battery in which the single, polyfluorocarbons, chlorinated poly-
DE1471754A 1963-12-19 1964-12-16 Galvanic fuel cell battery Expired DE1471754C3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1418963 1963-12-19

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1471754A1 DE1471754A1 (en) 1972-10-26
DE1471754B2 DE1471754B2 (en) 1974-04-04
DE1471754C3 true DE1471754C3 (en) 1974-11-07

Family

ID=20298680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1471754A Expired DE1471754C3 (en) 1963-12-19 1964-12-16 Galvanic fuel cell battery

Country Status (5)

Country Link
DE (1) DE1471754C3 (en)
DK (1) DK112037B (en)
GB (1) GB1085899A (en)
NL (1) NL6414147A (en)
NO (1) NO115139B (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3537904A (en) * 1967-12-04 1970-11-03 Monsanto Res Corp Means for preventing internal currents in a fuel cell
RU2256981C1 (en) * 2004-03-30 2005-07-20 Общество с ограниченной ответственностью "ИНТЕНСИС" (ООО "ИНТЕНСИС") Alkali fuel cell electrode and its manufacturing process

Also Published As

Publication number Publication date
GB1085899A (en) 1967-10-04
DE1471754B2 (en) 1974-04-04
NO115139B (en) 1968-08-05
NL6414147A (en) 1965-06-21
DK112037B (en) 1968-11-04
DE1471754A1 (en) 1972-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102013108413B4 (en) Method for producing a fuel cell stack as well as fuel cell stack and fuel cell / electrolyzer
DE3103305A1 (en) ELECTRICALLY WELDABLE SLEEVE FOR CONNECTING PIPE ELEMENTS
DE10010845A1 (en) Lithium secondary cell used in telecommunications comprises a separator film, cathode plates on one surface of the film and anode plates on the other surfaces of the film in positions corresponding to the cathode plates
DE4116079A1 (en) ELECTROCHEMICAL CELL
DE2804472A1 (en) ACCUMULATOR AND METHOD OF ITS MANUFACTURING
DE2206013A1 (en) Electric battery for automobiles or the like
EP2467885A1 (en) Galvanic cell comprising a frame, and method for the production thereof
DE3614339A1 (en) HEAT EXCHANGER AND METHOD FOR PRODUCING HEAT EXCHANGER
EP0127801A1 (en) Commutator for an electric machine and method of making it
DE3873843T2 (en) METHOD FOR ASSEMBLING BATTERIES AND DEVICE.
DE1471754C3 (en) Galvanic fuel cell battery
EP0795204B1 (en) Fuel cell with bipolar flanges coated with ceramic material and its production
EP3352236A1 (en) Method of manufacturing a structure with at least two parts, in particular a semi-finished product for a superconducting wire
DE4011079A1 (en) HIGH TEMPERATURE FUEL CELL
AT403634B (en) SIDE COMPONENT FOR SPACING THE PANELS OF A PANEL STACK OF AN ELECTROCHEMICAL BATTERY, AND METHOD FOR PRODUCING AN INDEVISABLE, FLUID- AND GAS-TIGHT CONNECTION WITH THESE PANELS
DE2138707A1 (en) GALVANIC CELL, IN PARTICULAR BUTTON CELL
DE2160359A1 (en) Solid electrolyte cell - for electrolysis of gas in a fuel cell system
DE1903533A1 (en) Process for the production of superconducting metallic conductors
DE2064961A1 (en) Furnace made up of heating elements or assemblies of heating elements and method for preheating this furnace precipitation from 2057747
WO2019166538A1 (en) Bipolar plate for a fuel cell stack
DE69417314T2 (en) Method of welding a pipe to the wall of a pipe housing seat
DE1160516B (en) Method for the liquid-tight sealing of a collector housing made of thermoplastic material and device for carrying out the method
DE2225712B2 (en) Device for the production of a cell connector for accumulator batteries
DE4213728A1 (en) Fuel cell system with cells packed on single plane - and having respectively gas tight ceramic solid state electrolytes with porous anode and cathode electrodes coated respectively on two main surfaces
DE2044576C3 (en) Device for thermal welding of an edging and a mat

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)