DE202023107682U1 - Stapelkassettenanordnung - Google Patents

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Abstract

Eine Stapelkassettenanordnung, die aufweist:eine erste Stapelkassette aufweisend:erste Zellen, die entlang einer Bezugsrichtung gestapelt sind;eine (1-1)-te Endplatte, die in der Bezugsrichtung der ersten Zellen angeordnet ist; undeine (1-2)-te Endplatte, die in einer zur Bezugsrichtung entgegengesetzten Richtung angeordnet ist; undeine zweite Stapelkassette aufweisend:zweite Zellen, die entlang der Referenzrichtung gestapelt sind;eine (2-1)-te Endplatte, die in der Bezugsrichtung der zweiten Zellen angeordnet ist; undeine (2-2)-te Endplatte, die in der entgegengesetzten Richtung angeordnet ist,wobei die (1-1)-te Endplatte und die (2-2)-te Endplatte entsprechende Formen aufweisen.

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2023-0002396 , die am 6. Januar 2023 beim koreanischen Amt für geistiges Eigentum eingereicht wurde und deren gesamter Inhalt hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
  • HINTERGRUND
  • 1. Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Stapelkassettenanordnung.
  • 2. Beschreibung der verwandten Kunst
  • Ein Brennstoffzellensystem ist ein System, das durch eine chemische Reaktion eines kontinuierlich zugeführten Brennstoffs kontinuierlich elektrische Energie erzeugt und als Maßnahme zur Lösung des globalen Warnproblems kontinuierlich erforscht und entwickelt wurde.
  • Ein Wasserstoff-Brennstoffzellensystem bezieht sich auf ein System, das elektrischen Strom erzeugt, indem es Wasserstoff und Sauerstoff in einen Stapel einspeist und dabei ein Brennstoffverarbeitungssystem (FPS) und ein Luftverarbeitungssystem (APS) verwendet.
  • In einem Stapel sind im Allgemeinen etwa 400 oder mehr Membranelektrodeneinheiten gestapelt. Wenn die Leistung einer Membranelektrodeneinheit in einem Teil des Stapels nachlässt oder ein Fehler auftritt, verschlechtert sich aufgrund der strukturellen Merkmale des Stapels auch die Leistung der Membranelektrodeneinheiten in den umliegenden Bereichen. Das heißt, selbst wenn ein Fehler in einem Teilbereich auftritt, muss möglicherweise der gesamte Stapel ersetzt werden.
  • In einem herkömmlichen Wasserstoff-Brennstoffzellensystem müssen alle etwa 400 oder mehr Membran-Elektroden-Einheiten entsorgt oder ersetzt werden, um mehrere oder einige Zehn von Membran-Elektroden-Einheiten zu entfernen, die beschädigt sind, wodurch hohe Verlustkosten entstehen.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Die vorliegende Offenbarung wurde gemacht, um die oben genannten Probleme zu lösen, die im Stand der Technik auftreten, während die Vorteile des Standes der Technik erhalten bleiben.
  • Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung stellt eine Stapelkassettenanordnung bereit, bei der nur eine Kassette mit einer problematischen Membranelektrodenanordnung ausgetauscht werden kann.
  • Die technischen Probleme, die durch die vorliegende Offenbarung gelöst werden sollen, sind nicht auf die oben genannten Probleme beschränkt, und alle anderen technischen Probleme, die hier nicht erwähnt sind, werden von Fachleuten auf dem Gebiet, auf das sich die vorliegende Offenbarung bezieht, anhand der folgenden Beschreibung klar verstanden.
  • In einem allgemeinen Aspekt der Offenbarung umfasst eine Stapelkassettenanordnung eine erste Stapelkassette und eine zweite Stapelkassette. Die erste Stapelkassette weist erste Zellen, die entlang einer Bezugsrichtung gestapelt sind, eine (1-1)-te Endplatte, die in der Bezugsrichtung der ersten Zellen angeordnet ist, und eine (1-2)-te Endplatte auf, die in einer zu der Bezugsrichtung entgegengesetzten Richtung angeordnet ist. Die zweite Stapelkassette weist zweite Zellen, die entlang der Bezugsrichtung gestapelt sind, eine (2-1)-te Endplatte, die in der Bezugsrichtung der zweiten Zellen angeordnet ist, und eine (2-2)-te Endplatte auf, die in der entgegengesetzten Richtung angeordnet ist. Die (1-1)-te Endplatte und die (2-2)-te Endplatte haben entsprechende Formen.
  • Die (1-1)-te Endplatte kann umfassen: ein (1-1)-tes Loch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft; und ein (1-2)-tes Loch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft, wobei das (1-2)-te Loch einen Durchmesser aufweist, der größer ist als der des (1-1)-ten Lochs, wobei die (2-2)-te Endplatte umfasst: ein (2-1)-tes Loch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft; und ein (2-2)-tes Loch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft und dessen Durchmesser größer ist als der des (2-1)-ten Lochs, wobei das (1-1)-te Loch mit dem (2-1)-ten Loch in Verbindung steht, und wobei das (1-2)-te Loch mit dem (2-2)-ten Loch in Verbindung steht.
  • Die (1-1)-te Endplatte umfasst eine (1-1)-te Nut, die so ausgebildet sein kann, dass sie das (1-1)-te Loch und das (1-2)-te Loch umgibt, wobei die (1-1)-te Endplatte entlang einer entgegengesetzten Richtung der Bezugsrichtung vertieft ist, wobei die (2-2)-te Endplatte eine (2-1)-te Nut umfasst, die so ausgebildet ist, dass sie das (2-1)-te Loch und das (2-2)-te Loch umgibt, wobei die (2-2)-te Endplatte entlang der Bezugsrichtung vertieft ist, und wobei die Stapelkassettenanordnung ferner ein erstes Dichtungselement aufweist, das in die (1-1)-te Nut und die (2-1)-te Nut eingesetzt ist, wobei das erste Dichtungselement konfiguriert ist, einen Dichtungszustand zwischen der (1-1)-ten Endplatte und der (2-2)-ten Endplatte aufrechtzuerhalten.
  • An einer Außenfläche der (1-1)-ten Nut in der (1-1)-ten Endplatte kann ein erster, entlang der Bezugsrichtung vorstehender Vorsprung ausgebildet sein.
  • Die (1-1)-te Endplatte kann umfassen: ein (1-3)-tes Loch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft; und ein (1-4)-tes Loch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft, wobei das (1-4)-te Loch einen Durchmesser aufweist, der kleiner als der des (1-3)-ten Lochs ist, wobei die (2-2)-te Endplatte umfasst: ein (2-3)-tes Loch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft; und ein (2-4)-tes Loch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft und dessen Durchmesser kleiner ist als der des (2-3)-ten Lochs, wobei das (1-3)-te Loch mit dem (2-3)-ten Loch in Verbindung steht, und wobei das (1-4)-te Loch mit dem (2-4)-ten Loch in Verbindung steht.
  • Der Durchmesser des (1-1)-ten Lochs kann dem Durchmesser des (1-4)-ten Lochs entsprechen, und der Durchmesser des (1-2)-ten Lochs kann dem Durchmesser des (1-3)-ten Lochs entsprechen.
  • Wenn eine Richtung, die von dem (1-1)-ten Loch zu dem (1-2)-ten Loch zeigt, als eine erste Richtung und eine Richtung, die von dem (1-1)-ten Loch zu dem (1-3)-ten Loch zeigt, als eine zweite Richtung definiert ist, können die erste Richtung und die zweite Richtung senkrecht zueinander sein.
  • Eine (1-1)-te Befestigungsaussparung, die entlang der entgegengesetzten Richtung der Bezugsrichtung ausgespart ist, kann an einem Abschnitt eines Umfangs der (1-1)-ten Endplatte ausgebildet sein, wobei eine (1-2)-te Befestigungsaussparung, die entlang der Bezugsrichtung ausgespart ist, an einem Abschnitt eines Umfangs der (1-2)-ten Endplatte ausgebildet ist, welcher der (1-1)-ten Befestigungsaussparung entspricht, und wobei die erste Stapelkassette ferner umfasst: ein erstes Druckelement mit gegenüberliegenden Enden, die in die (1-1)-te Befestigungsaussparung und die (1-2)-te Befestigungsaussparung eingeführt werden, um die (1-1)-te Endplatte und die (1-2)-te Endplatte zu drücken.
  • Eine (2-1)-te Befestigungsaussparung, die entlang der entgegengesetzten Richtung der Bezugsrichtung ausgespart ist, kann an einem Abschnitt eines Umfangs der (2-1)-ten Endplatte ausgebildet sein, wobei eine (2-2)-te Befestigungsaussparung, die entlang der Bezugsrichtung ausgespart ist, an einem Abschnitt eines Umfangs der (2-2)-ten Endplatte gebildet ist, die der (2-1)-ten Befestigungsaussparung entspricht, wobei die zweite Stapelkassette ferner umfasst: ein zweites Druckelement, dessen entgegengesetzte Enden in die (2-1)-te Befestigungsaussparung und die (2-2)-te Befestigungsaussparung eingeführt werden, um die (2-1)-te Endplatte und die (2-2)-te Endplatte zu drücken, und wobei die Stapelkassettenanordnung ferner ein Verbindungselement umfasst, das das erste Druckelement und das zweite Druckelement verbindet.
  • Wenn unter zwei Richtungen, in denen die (1-1)-te Befestigungsaussparung geöffnet ist, eine andere Richtung als die Bezugsrichtung als eine Vorsprungsrichtung definiert werden kann, wobei das erste Druckelement umfasst: ein (1-1)-tes Teil, das so konfiguriert ist, dass es in die (1-1)-te Befestigungsaussparung eingesetzt wird und einen (1-1)-ten Bereich aufweist, der in der Vorsprungsrichtung vorsteht; ein (1-2)-tes Teil, das so konfiguriert ist, dass es in die (1-2)-te Befestigungsaussparung eingesetzt wird und einen (1-2)-ten Bereich aufweist, der in der Vorsprungsrichtung vorsteht; und ein (1-3)-tes Teil, das das (1-1)-te Teil und das (1-2)-te Teil verbindet.
  • Das zweite Druckelement kann umfassen: ein (2-1)-tes Teil, das so konfiguriert ist, dass es in die (2-1)-te Befestigungsaussparung eingesetzt wird, und das einen (2-1)-ten Bereich aufweist, der in der Vorsprungsrichtung vorsteht; ein (2-2)-tes Teil, das so konfiguriert ist, dass es in die (2-1)-te Befestigungsaussparung eingesetzt wird, und das einen (2-2)-ten Bereich aufweist, der in der Vorsprungsrichtung vorsteht; und ein (2-3)-tes Teil, das das (2-1)-te Teil und das (2-2)-te Teil verbindet, und wobei das (1-1)-te Teil und das (2-2)-te Teil entlang der Bezugsrichtung voneinander beabstandet sind.
  • Eine Länge des (1-1)-ten Teils entlang der Bezugsrichtung kann einer Länge der (1-1)-ten Befestigungsaussparung entlang der Bezugsrichtung entsprechen.
  • Die (1-2)-te Endplatte kann umfassen: ein Brennstoffelektrode-Einführungsloch, das an einer Stelle ausgebildet ist, die dem (1-1)-ten Loch entspricht, wobei das Brennstoffelektrode-Einführungsloch einen Durchmesser aufweist, der dem des (1-1)-ten Lochs entspricht; und ein Luftelektrode-Einführungsloch, das an einer Stelle ausgebildet ist, die dem (1-2)-ten Loch entspricht, wobei das Luftelektrode-Einführungsloch einen Durchmesser aufweist, der dem des (1-2)-ten Lochs entspricht.
  • Die Stapelkassettenanordnung kann ferner umfassen: ein erstes Kühlungsloch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft und zwischen dem (1-1)-ten Loch und dem (1-2)-ten Loch angeordnet ist, wobei das erste Kühlungsloch in der (1-1)-ten Endplatte ausgebildet ist; und ein zweites Kühlungsloch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft und zwischen dem (2-1)-ten Loch und dem (2-2)-ten Loch angeordnet ist, wobei das zweite Kühlungsloch in der (2-2)-ten Endplatte gebildet ist.
  • Die Stapelkassettenanordnung kann ferner umfassen: ein Kühlfluidloch, das an einer Stelle gebildet ist, die dem zweiten Kühlloch entspricht, wobei das Kühlfluidloch eine Form aufweist, die der des zweiten Kühllochs entspricht, wobei das Kühlfluidloch in der (2-1)-ten Endplatte ausgebildet ist.
  • Die Stapelkassettenanordnung kann ferner umfassen: eine dritte Stapelkassette mit einer Vielzahl von dritten Zellen, die entlang der Bezugsrichtung gestapelt sind; eine (3-1)-te Endplatte, die in der Bezugsrichtung der dritten Zellen angeordnet ist; und eine (3-2)-te Endplatte, die in der entgegengesetzten Richtung der Bezugsrichtung angeordnet ist und zwischen der ersten Stapelkassette und der zweiten Stapelkassette angeordnet ist, wobei die (1-1)-te Endplatte und die (3-2)-te Endplatte entsprechende Formen aufweisen und wobei die (2-2)-te Endplatte und die (3-1)-te Endplatte entsprechende Formen aufweisen.
  • Jede der ersten Stapelkassette und der zweiten Stapelkassette kann eine Vielzahl von Membranelektrodenbaugruppen aufweisen, wobei die Stapelkassettenbaugruppe ferner aufweisen kann: einen Prozessor, der konfiguriert ist, um: eine Fehlfunktion unter der Vielzahl von Membranelektrodenbaugruppen in mindestens einer der ersten Stapelkassette und der zweiten Stapelkassette zu erkennen; und bei einer Erkennung einer Fehlfunktion eine Warnung über die Erkennung bereitzustellen, um die Stapelkassette zu ersetzen, die die fehlerhafte Membranelektrodenbaugruppe aufweist.
  • In einem weiteren allgemeinen Aspekt der Offenbarung umfasst eine Stapelkassettenanordnung eine erste Stapelkassette und eine zweite Stapelkassette. Die erste Stapelkassette umfasst: eine Vielzahl von ersten Zellen, die entlang der Bezugsrichtung gestapelt sind; eine (1-1)-te Endplatte, die in einer Bezugsrichtung der ersten Zellen angeordnet ist; eine (1-2)-te Endplatte, die in einer zur Bezugsrichtung entgegengesetzten Richtung angeordnet ist; und ein erstes Druckelement, das so konfiguriert ist, dass es die (1-1)-te Endplatte und die (1-2)-te Endplatte so drückt, dass die (1-1)-te Endplatte und die (1-2)-te Endplatte sich gegenseitig drücken. Die zweite Stapelkassette umfasst: eine Vielzahl von zweiten Zellen, die entlang der Bezugsrichtung gestapelt sind; eine (2-1)-te Endplatte, die in der Bezugsrichtung der zweiten Zellen angeordnet ist; eine (2-2)-te Endplatte, die in der entgegengesetzten Richtung zur Bezugsrichtung angeordnet ist; und ein zweites Druckelement, das so konfiguriert ist, dass es die (2-1)-te Endplatte und die (2-2)-te Endplatte so drückt, dass die (2-1)-te Endplatte und die (2-2)-te Endplatte einander drücken; und ein Verbindungselement, das das erste Druckelement und das zweite Druckelement verbindet.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die obigen und andere Objekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen deutlicher:
    • 1 ist eine Ansicht, die konzeptionell eine Stapelkassettenanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 2 zeigt konzeptionell eine Stapelkassettenanordnung mit drei Stapelkassetten;
    • 3 ist eine perspektivische Ansicht, die eine erste Stapelkassette zeigt;
    • 4 ist eine vergrößerte Ansicht eines Doppelpunkt-Kettenlinienbereichs von 3.
    • 5 ist eine perspektivische Ansicht einer ersten Stapelkassette, aus einer anderen Richtung betrachtet;
    • 6 ist eine perspektivische Ansicht, die eine zweite Stapelkassette zeigt;
    • 7 ist eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem ein erstes Dichtungselement in 4 angeordnet ist;
    • 8 ist eine Ansicht, die ein erstes Druckelement zeigt; und
    • 9 ist eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem ein erstes Drückelement und ein zweites Drückelement durch ein Verbindungsglied miteinander verbunden sind.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen im Detail beschrieben. Beim Hinzufügen von Bezugszeichen zu den Komponenten in den Zeichnungen wird darauf hingewiesen, dass dieselben Komponenten mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden, selbst wenn sie in verschiedenen Zeichnungen dargestellt sind. Wenn bei der Beschreibung der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung festgestellt wird, dass eine detaillierte Beschreibung verwandter bekannter Konfigurationen und Funktionen das Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beeinträchtigen könnte, wird auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet.
  • In der Beschreibung werden die Richtungen vorwärts/rückwärts, links/rechts und aufwärts/abwärts der Einfachheit halber genannt, wobei es sich um Richtungen handeln kann, die senkrecht zueinander stehen. Die Richtungen werden jedoch relativ zu einer Richtung bestimmt, in der Lampen angeordnet sind, und die Aufwärts-/Abwärtsrichtung bedeutet nicht unbedingt eine vertikale Richtung.
  • Eine Stapelkassettenanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann eine Anordnung von Kassetten sein, die jeweils einen für ein Brennstoffzellensystem verwendeten Stapel aufweisen. Der Stapel kann verschiedene Strukturen aufweisen, die durch eine Oxidations-/Reduktionsreaktion eines Brennstoffs und eines Oxidationsmittels Elektrizität erzeugen können. Bei dem Brennstoff kann es sich um Wasserstoff handeln. Das Oxidationsmittel kann Sauerstoff sein.
  • Der Stapel kann eine Vielzahl von Zellen umfassen. Die Zelle kann eine Membran-Elektroden-Anordnung (nicht abgebildet) umfassen, in der katalytische Elektrodenschichten für elektrochemische Reaktionen an gegenüberliegenden Seiten einer Elektrolytmembran angebracht sind, durch die Protonen wandern, eine Gasdiffusionsschicht (nicht abgebildet), die Reaktionsgase gleichmäßig verteilt und erzeugte elektrische Energie liefert, und eine bipolare Platte, durch die die Reaktionsgase und eine Kühlflüssigkeit strömen.
  • Genauer gesagt werden Wasserstoff, der ein Brennstoff ist, und Sauerstoff, der ein Oxidationsmittel ist, von dem Stapel über Durchgänge der bipolaren Platte einer Anode und einer Kathode der Membranelektrodenanordnung jeweils zugeführt, und der Wasserstoff kann der Anode und die Luft kann der Kathode jeweils zugeführt werden.
  • Der der Anode zugeführte Wasserstoff wird durch einen Katalysator aus Elektrodenschichten, die auf gegenüberliegenden Seiten der Elektrolytmembran angeordnet sind, in Protonen und Elektronen zerlegt, wobei nur die Protonen selektiv durch die Elektrolytmembran, die eine Protonenaustauschmembran ist, hindurchtreten und an die Kathode abgegeben werden können und die Elektronen durch eine Gasdiffusionsschicht und eine bipolare Platte, die Leiter sind, an die Kathode abgegeben werden können.
  • In der Kathode können die durch die Elektrolytmembran zugeführten Protonen und die durch die bipolare Platte gelieferten Elektronen auf den Sauerstoff in der Luft treffen, die der Kathode durch eine Luftzufuhrvorrichtung zugeführt wird, um eine Reaktion auszulösen, die Wasser erzeugt. Aufgrund der Bewegung der Protonen, die dann erzeugt werden, fließen die Elektronen durch einen externen Draht, und aufgrund der Elektronenströme können elektrische Ströme erzeugt werden.
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Stapelkassettenanordnung, bei der nur eine Kassette mit einer problematischen Membranelektrodenanordnung ausgetauscht werden kann. Nachfolgend wird ein detaillierter Aufbau der Stapelkassettenanordnung, bei der nur eine Kassette mit einer problematischen Membranelektrodenanordnung ausgetauscht werden kann, im Detail beschrieben.
  • 1 ist eine Ansicht, die konzeptionell eine Stapelkassettenanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. Die Stapelkassettenanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann eine erste Stapelkassette 100 und eine zweite Stapelkassette 200 umfassen. Die Anzahl von Kassetten ist jedoch nicht auf einen Bereich von zwei oder mehr beschränkt.
  • 2 zeigt eine konzeptionelle Darstellung der Stapelkassettenanordnung mit drei Stapelkassetten. Wie in 2 dargestellt, kann die Stapelkassettenanordnung außerdem eine dritte Stapelkassette 300 enthalten. Die dritte Stapelkassette 300 kann zwischen der ersten Stapelkassette 100 und der zweiten Stapelkassette 200 angeordnet sein. Auch wenn sich die Anzahl der Stapelkassetten erhöht, können die erste Stapelkassette 100 und die zweite Stapelkassette 200 auf gegenüberliegenden Seiten angeordnet sein.
  • Die erste Stapelkassette 100 kann eine erste Zelle 110, eine (1-1)-te Endplatte 120 und eine (1-2)-te Endplatte 130 aufweisen. Die Anzahl von ersten Zellen 110 kann eine Vielzahl sein. Die ersten Zellen 110 können entlang einer Bezugsrichtung „D“ gestapelt werden. Der Einfachheit halber werden in der Zeichnung die ersten Zellen 110 so dargestellt, als ob die Vielzahl der gestapelten ersten Zellen 110 einstückig ausgebildet wäre. Die (1-1)-te Endplatte 120 kann in der Bezugsrichtung „D“ der ersten Zellen 110 angeordnet sein. Die (1-2)-te Endplatte 130 kann in einer zur (1-1)-ten Endplatte 120 entgegengesetzten Richtung angeordnet sein.
  • Die zweite Stapelkassette 200 kann zweite Zellen 210, eine (2-1)-te Endplatte 220 und eine (2-2)-te Endplatte 230 enthalten. Die Anzahl der zweiten Zellen 210 kann eine Vielzahl sein. Die zweiten Zellen 210 können entlang der Bezugsrichtung „D“ gestapelt werden. Die (2-1)-te Endplatte 220 kann in der Bezugsrichtung „D“ der zweiten Zellen 210 angeordnet sein. Die (2-2)-te Endplatte 230 kann in einer zur (2-1)-ten Endplatte 220 entgegengesetzten Richtung angeordnet sein. Die (1-1)-te Endplatte 120 und die (2-2)-te Endplatte 230 können entsprechende Formen aufweisen.
  • Gemäß der vorliegenden Offenbarung, da die Stapelkassettenanordnung die Vielzahl von Stapelkassetten umfasst, kann nur die problematische Stapelkassette ersetzt werden, wenn bei einigen Kassetten ein Problem auftritt, wodurch spätere Reparaturkosten reduziert werden können.
  • 3 ist eine perspektivische Ansicht, die eine erste Stapelkassette zeigt. 4 ist eine vergrößerte Ansicht eines Doppelpunkt-Kettenlinienbereichs von 3. 5 ist eine perspektivische Ansicht der ersten Stapelkassette, aus einer anderen Richtung betrachtet.
  • Die Endplatte 120 kann ein (1-1)-tes Loch 121 und ein (1-2)-tes Loch 122 aufweisen. Das (1-1)-te Loch 121 kann ein Loch sein, das entlang der Bezugsrichtung „D“ verläuft. Die (1-2)-te Bohrung 122 kann eine Bohrung sein, die entlang der Bezugsrichtung „D“ verläuft und deren Durchmesser größer ist als ein Durchmesser der (1-1)-ten Bohrung 121. Das (1-1)-te Loch 121 kann ein Loch sein, durch Wasserstoff eingeführt wird. Das (1-2)-te Loch 122 kann ein Loch sein, durch Sauerstoff eingeleitet wird.
  • Außerdem kann die (1-1)-te Endplatte 120 ein (1-3)-tes Loch 123 und ein (1-4)-tes Loch 124 aufweisen. Das (1-3)-te Loch 123 kann ein Loch sein, das entlang der Bezugsrichtung „D“ verläuft. Die (1-4)-te Bohrung 124 kann eine Bohrung sein, die in der Bezugsrichtung „D“ verläuft und deren Durchmesser kleiner ist als ein Durchmesser der (1-3)-ten Bohrung 123. Das (1-3)-te Loch 123 kann ein Loch sein, durch das der Sauerstoff abgeleitet wird. Das (1-4)-te Loch 124 kann ein Loch sein, durch das der Wasserstoff eingeleitet wird. Der Durchmesser des (1-1)-ten Lochs 121 kann dem Durchmesser des (1-4)-ten Lochs 124 entsprechen, und der Durchmesser des (1-2)-ten Lochs 122 kann dem (1-3)-ten Loch 123 entsprechen.
  • Wenn eine Richtung, die von dem (1-1)-ten Loch 121 zur (1-2)-ten Loch 122 zeigt, eine erste Richtung ist und eine Richtung, die von dem (1-1)-ten Loch 121 zu dem (1-3)-ten Loch 123 zeigt, eine zweite Richtung ist, können die erste Richtung und die zweite Richtung senkrecht zueinander sein.
  • Außerdem kann die (1-1)-te Endplatte 120 eine erste Kühlöffnung 125 aufweisen. Das erste Kühlloch 125 kann entlang der Bezugsrichtung „D“ verlaufen und kann zwischen dem (1-1)-ten Loch 121 und dem (1-2)-ten Loch 122 angeordnet sein. Die (2-2)-te Endplatte 230 kann ein zweites Kühlloch aufweisen. Die zweite Kühlöffnung kann entlang der Bezugsrichtung „D“ an einer Stelle verlaufen, die dem ersten Kühlloch 125 entspricht. Das zweite Kühlloch kann zwischen einem (2-1)-ten Loch und einem (2-2)-ten Loch angeordnet sein. Das erste Kühlloch 125 und das zweite Kühlloch können Löcher sein, durch welche die Kühlflüssigkeit fließt.
  • Die Endplatte 130 kann ein Brennelektroden-Einführungsloch 131 aufweisen. Das Brennelektroden-Einführungsloch 131 kann an einer Stelle ausgebildet sein, die dem (1-1)-ten Loch 121 entspricht, und sein Durchmesser kann dem (1-1)-ten Loch 121 entsprechen. Der Wasserstoff kann durch ein Inneres der Stapelkassettenanordnung durch das Brennelektroden-Einführungsloch 131 eingeführt werden.
  • Die Endplatte 130 kann ein Luftelektrodeneinführungsloch 132 aufweisen. Das Luftelektrodeneinführungsloch 132 kann an einer Stelle ausgebildet sein, die dem (1-2)-ten Loch 122 entspricht. Ein Durchmesser des Luftelektrodeneinführungslochs 132 kann dem Durchmesser des (1-2)-ten Lochs 122 entsprechen. Der Sauerstoff kann durch das Luftelektroden-Einführungsloch 132 in das Innere der Stapelkassettenanordnung eingeführt werden.
  • Die (1-2)-te Endplatte 130 kann ein Luftelektrodenauslassloch 133 aufweisen. Das Luftelektrodenauslassloch 133 kann an einer Stelle ausgebildet sein, die dem (1-3)-ten Loch 123 entspricht, und sein Durchmesser kann dem des (1-3)-ten Lochs 123 entsprechen. Der Sauerstoff kann durch das Luftelektrodenauslassloch 133 nach außen aus der Stapelkassettenanordnung abgeleitet werden.
  • Die (1-2)-te Endplatte 130 kann ein Brennelektroden-Entladungsloch 134 aufweisen. Der Brennelektroden-Entladungsloch 134 kann an einer Stelle ausgebildet sein, die dem (1-4)-ten Loch 124 entspricht, und ihr Durchmesser kann dem des (1-4)-ten Lochs 124 entsprechen. Der Wasserstoff kann durch das Brennelektroden-Entladungsloch 134 in das Innere der Stapelkassettenanordnung entladen werden.
  • 6 ist eine perspektivische Ansicht, die eine zweite Stapelkassette zeigt. Die (2-1)-te Endplatte 220 kann ein Kühlmittelloch 221 aufweisen. Das Kühlflüssigkeitsloch 221 kann an einer Stelle ausgebildet sein, die der zweiten Kühlöffnung entspricht, und ihre Form kann derjenigen des zweiten Kühllochs entsprechen. Das Kühlmittelloch 221 kann ein Loch sein, durch das die Kühlflüssigkeit ein- oder ausgeleitet wird.
  • Die (2-2)-te Endplatte 230 hat, wie oben beschrieben, eine Form, die der (1-1)-ten Endplatte entspricht, und daher kann für eine detaillierte Form davon auf 5 verwiesen werden.
  • Die (2-2)-te Endplatte 230 kann das (2-1)-te Loch und das (2-2)-te Loch haben. Das (2-1)-te Loch kann ein Loch sein, das entlang der Bezugsrichtung „D“ verläuft. Das (2-2)-te Loch kann ein Loch sein, das entlang der Bezugsrichtung „D“ verläuft und dessen Durchmesser größer ist als der des (2-1)-ten Lochs. Das (1-1)-te Loch 121 kann mit dem (2-1)-ten Loch verbunden sein. Das (1-2)-te Loch 122 kann mit dem (2-2)-ten Loch verbunden sein.
  • Außerdem kann die (2-2)-te Endplatte 230 ein (2-3)-tes Loch und ein (2-4)-tes Loch haben. Das (2-3)-te Loch kann ein Loch sein, das entlang der Bezugsrichtung „D“ verläuft. Das (2-4)-te Loch kann ein Loch sein, das entlang der Bezugsrichtung „D“ verläuft und deren Durchmesser kleiner ist als der des (2-3)-ten Lochs. Das (1-3)-te Loch 123 kann mit dem (2-3)-ten Loch verbunden sein, und das (1-4)-te Loch 124 kann mit dem (2-4)-ten Loch verbunden sein.
  • Wie in 2, wenn drei Stapelkassetten gebildet werden, kann die dritte Stapelkassette 300 eine Vielzahl von dritten Zellen 310, die entlang der Bezugsrichtung „D“ gestapelt sind, eine (3-1)-te Endplatte 320, die in der Bezugsrichtung „D“ der dritten Zellen 310 angeordnet ist, und eine (3-2)-te Endplatte 330, die in einer zur Bezugsrichtung „D“ entgegengesetzten Richtung angeordnet ist, umfassen. Dann können die (1-1)-te Endplatte 120 und die (3-2)-te Endplatte 330 entsprechende Formen haben, und die (2-2)-te Endplatte 230 und die (3-1)-te Endplatte 320 können entsprechende Formen haben. Darüber hinaus kann die dritte Stapelkassette 300 ein drittes Druckelement 340 aufweisen, das einem ersten Druckelement 140 und einem zweiten Druckelement 240 entspricht, die im Folgenden beschrieben werden.
  • Wenn eine Abdichtung zwischen den Stapelkassetten nicht sichergestellt ist, kann der in das (1-1)-te Loch 121 eingeleitete Wasserstoff oder der in das (1-2)-te Loch 122 eingeleitete Sauerstoff nicht in das (2-1)-te Loch und das (2-2)-te Loch eingeleitet werden, sondern kann teilweise austreten. Außerdem kann der durch das (2-3)-te Loch eingeleitete Sauerstoff und der durch das (2-4)-te Loch eingeleitete Wasserstoff nicht in das (1-3)-te Loch 123 und das (1-4)-te Loch 124 eingeleitet werden, sondern kann teilweise entweichen. Nachfolgend wird eine Struktur zur Aufrechterhaltung eines Abdichtungszustandes zwischen der Stapelkassette im Detail beschrieben.
  • Die Endplatte 120 kann eine (1-1)-te Nut 127 aufweisen. Die (1-1)-te Nut 127 kann so gebildet sein, dass sie das (1-1)-te Loch 121 und das (1-2)-te Loch 122 umgibt, und kann so gebildet sein, dass sie entlang der Bezugsrichtung „D“ vertieft ist.
  • Die (2-2)-te Endplatte 230 kann die (2-1)-te Nut aufweisen. Die (2-1)-te Nut kann so gebildet sein, dass sie das (2-1)-te Loch und das (2-2)-te Loch umgibt, und kann so gebildet sein, dass sie entlang der Bezugsrichtung „D“ vertieft ist.
  • 7 ist eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem das erste Dichtungselement angeordnet ist.
  • Die Stapelkassettenanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann ferner ein erstes Dichtungselement 400 umfassen. Das erste Dichtungselement 400 kann in die (1-1)-te Nut 127 und die (2-1)-te Nut eingesetzt werden. Dies kann bedeuten, dass eine Hälfte des ersten Dichtungselements 400 in die (1-1)-te Nut 127 und die andere Hälfte des ersten Dichtungselements 400 in die (2-1)-te Nut eingelegt wird, wenn das erste Dichtungselement 400 durch einen Querschnitt geschnitten wird, der senkrecht zur Bezugsrichtung „D“ verläuft. Das erste Dichtungselement 400 kann so konfiguriert sein, dass es einen Dichtungszustand zwischen der (1-1)-ten Endplatte 120 und der (2-2)-ten Endplatte 230 aufrechterhält. Im Einzelnen kann das erste Dichtungselement 400 eine Struktur sein, die einen Dichtungszustand zwischen dem (1-1)-ten Loch 121 und dem (2-1)-ten Loch und einen Dichtungszustand zwischen dem (1-2)-ten Loch und dem (2-2)-ten Loch aufrechterhält.
  • Indes kann die Stapelkassettenanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung außerdem ein zweites Dichtungselement umfassen.
  • Die Endplatte 120 kann das (1-2)-te Loch aufweisen. Eine (1-2)-te Nut kann so gebildet sein, dass sie das (1-3)-te Loch 123 und das (1-4)-te Loch 124 umgibt, und kann so gebildet sein, dass sie in der zur Bezugsrichtung „D“ entgegengesetzten Richtung vertieft ist.
  • Die (2-2)-te Endplatte 230 kann eine (2-2)-te Nut aufweisen. Die (2-2)-te Nut kann so gebildet sein, dass sie das (2-3)-te Loch und das (2-4)-te Loch umgibt, und kann so gebildet sein, dass sie entlang der Bezugsrichtung „D“ zurückgesetzt ist.
  • Die (1-1)-te Nut 127 und die (1-2)-te Nut können so geformt sein, dass sie in Bezug auf einen zentralen Punkt der Endplatte 120 punktsymmetrisch zueinander sind. Darüber hinaus können die (2-1)-te Nut und die (2-2)-te Nut so geformt sein, dass sie in Bezug auf die (2-2)-te Endplatte 230 symmetrisch zueinander sind.
  • Das Dichtungselement kann in die (1-2)-te Nut und in die (2-2)-te Nut eingesetzt werden. Dies kann bedeuten, dass eine Hälfte des zweiten Dichtungselements in die (1-2)-te Nut und die andere Hälfte des zweiten Dichtungselements in die (2-2)-te Nut eingefügt wird, wenn das zweite Dichtungselement durch einen Querschnitt geschnitten wird, der senkrecht zur Bezugsrichtung „D“ verläuft. Das zweite Dichtungselement kann so konfiguriert sein, dass es einen Dichtungszustand zwischen der (1-1)-ten Endplatte 120 und der (2-2)-ten Endplatte 230 aufrechterhält. Im Einzelnen kann das zweite Dichtungselement eine Struktur bedeuten, die einen Dichtungszustand zwischen dem (2-3)-ten Loch und dem (1-3)-ten Loch 123 und einen Dichtungszustand zwischen dem (2-4)-ten Loch und dem (1-4)-ten Loch 124 aufrechterhält.
  • 8 ist eine Ansicht, die das erste Druckelement zeigt. Die vorliegende Offenbarung weist eine Struktur auf, bei der die Endplatten aneinander befestigt werden können, während ein Bolzen oder ähnliches nicht verwendet wird. Nachfolgend wird der Aufbau, bei dem die Endplatten aneinander befestigt werden können, ohne dass ein Bolzen oder ähnliches verwendet wird, im Detail beschrieben.
  • Eine (1-1)-te Befestigungsaussparung 128 kann an einem Abschnitt eines Umfangs der Endplatte 120 ausgebildet sein. Die (1-1)-te Befestigungsaussparung 128 kann so ausgebildet sein, dass sie in der zur Bezugsrichtung „D“ entgegengesetzten Richtung ausgespart ist. Eine (1-2)-te Befestigungsaussparung 135 kann eine Aussparung sein, die an einem Abschnitt eines Umfangs der (1-2)-ten Endplatte 130 ausgebildet ist, die der (1-1)-ten Befestigungsaussparung 128 entspricht. Die (1-2)-te Befestigungsaussparung 135 kann so ausgebildet sein, dass sie entlang der Bezugsrichtung „D“ ausgespart ist.
  • Die erste Stapelkassette 100 kann außerdem das erste Druckelement 140 enthalten. Das erste Druckelement 140 kann ein Element sein, dessen gegenüberliegende Enden in die (1-1)-te Befestigungsaussparung 128 und die (1-2)-te Befestigungsaussparung 135 eingeführt werden, um die (1-1)-te Endplatte 120 und die (1-1)-te Endplatte 130 zu drücken. Dies kann bedeuten, dass das erste Druckelement 140 die (1-1)-te Endplatte 120 entgegen der Bezugsrichtung „D“ drückt und die (1-2)-te Endplatte 130 in die Bezugsrichtung „D“ drückt.
  • Das erste Druckelement 140 kann ein Zugstab sein. Das erste Druckelement 140 kann die (1-1)-te Endplatte 120 und die (1-2)-te Endplatte 130 durch eine elastische Kraft drücken. Dementsprechend können die (1-1)-te Endplatte 120 und die (1-2)-te Endplatte 130 ohne ein separates Element, wie z. B. einen Bolzen, miteinander verbunden werden.
  • Eine (2-1)-te Befestigungsaussparung 222 kann an einem Abschnitt eines Umfangs der Endplatte 220 ausgebildet sein. Die (2-1)-te Befestigungsaussparung 222 kann so ausgebildet sein, dass sie in der zur Bezugsrichtung „D“ entgegengesetzten Richtung ausgespart ist.
  • An einem Abschnitt des Umfangs der Endplatte 230 kann eine (2-2)-te Befestigungsaussparung 231 ausgebildet sein, die der (2-1)-ten Befestigungsaussparung 222 entspricht. Die (2-2)-te Befestigungsaussparung 231 kann so ausgebildet sein, dass sie entlang der Bezugsrichtung „D“ ausgespart ist.
  • Die Stapelkassette 200 kann außerdem das zweite Druckelement 240 enthalten. Gegenüberliegende Enden des zweiten Druckelements 240 können in die (2-1)-te Befestigungsaussparung 222 und die (2-2)-te Befestigungsaussparung 231 eingeführt werden, um die (2-1)-te Endplatte 220 und die (2-2)-te Endplatte 230 zu drücken. Dies kann bedeuten, dass das zweite Druckelement 240 die (2-1)-te Endplatte 220 entgegen der Bezugsrichtung „D“ drückt und die (2-2)-te Endplatte 230 in die Bezugsrichtung „D“ drückt.
  • Das zweite Druckelement 240 kann ein Zugstab sein. Das zweite Andruckelement 240 kann die (2-1)-te Endplatte 220 und die (2-2)-te Endplatte 230 durch eine elastische Kraft andrücken.
  • Das erste Druckelement 140 und das zweite Druckelement 240 können entsprechende Formen haben.
  • 9 ist eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem das erste Druckelement und das zweite Druckelement durch das Verbindungselement miteinander verbunden sind. Das erste Druckelement 140 und das zweite Druckelement 240 können miteinander verbunden sein. Beispielsweise kann die Stapelkassettenanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ferner ein Verbindungselement 500 umfassen. Das Verbindungselement 500 kann ein Element sein, das das erste Druckelement 140 und das zweite Druckelement 240 verbindet. Beispielsweise kann das Verbindungselement 500 eine Struktur aufweisen, bei der ein Stift und ein „C“-Ring aneinandergekoppelt sind. Als ein weiteres Beispiel kann das Verbindungselement 500 kann einer Schraube und einer Mutter entsprechen.
  • Nachfolgend wird eine detaillierte Struktur zum Verbinden des ersten Druckelements 140 und des zweiten Druckelements 240 beschrieben. Von den beiden Richtungen, in denen die (1-1)-te Befestigungsaussparung 128 geöffnet ist, wird im Folgenden eine Richtung mit Ausnahme der Bezugsrichtung „D“ als eine Vorsprungsrichtung bezeichnet. Dies kann als eine Richtung verstanden werden, die einer Außenseite der (1-1)-ten Endplatte 120 zugewandt ist.
  • Das erste Druckelement 140 kann ein (1-1)-tes Teil 141, ein (1-2)-tes Teil 142 und ein (1-3)-tes Teil 143 umfassen. Das (1-1)-te Teil 141 kann so konfiguriert sein, dass es in die (1-1)-te Befestigungsaussparung 128 eingesetzt werden kann. Eine Länge des (1-1)-ten Teils 141 entlang der Bezugsrichtung „D“ kann einer Länge der (1-1)-ten Befestigungsaussparung 128 entlang der Bezugsrichtung „D“ entsprechen. Das (1-1)-te Teil 141 kann einen (1-1)-ten Bereich 141' aufweisen, der in der Vorsprungsrichtung vorsteht. Der (1-1)-te Bereich 141' kann ein Bereich sein, an dem das Verbindungselement 500 befestigt ist.
  • Das (1-2)-te Teil 142 kann so gestaltet sein, dass es in die (1-2)-te Befestigungsaussparung 135 eingesetzt werden kann. Eine Länge des (1-2)-ten Teils 142 entlang der Bezugsrichtung „D“ kann einer Länge der (1-2)-ten Befestigungsaussparung 135 entlang der Bezugsrichtung „D“ entsprechen. Das (1-2)-te Teil 142 kann einen (1-2)-ten Bereich 142' aufweisen, der in die Vorsprungsrichtung vorsteht. Das (1-2)-te Teil 142 kann ein Bereich sein, an dem das Verbindungselement 500 befestigt werden kann. Bei dem (1-2)-ten Bereich 142' kann es sich um einen Bereich handeln, an dem das Verbindungselement 500 befestigt ist.
  • Das (1-3)-te Teil 143 kann das (1-1)-te Teil 141 und das (1-2)-te Teil 142 verbinden.
  • Das Druckelement 240 kann ein (2-1)-tes Teil 241, ein (2-2)-tes Teil 242 und ein (2-3)-tes Teil 243 umfassen. Das (2-1)-te Teil 241 kann so gestaltet sein, dass es in die (2-1)-te Befestigungsaussparung 222 eingesetzt werden kann. Eine Länge des (2-1)-ten Teils 241 entlang der Bezugsrichtung „D“ kann einer Länge der (2-1)-ten Befestigungsausnehmung 222 entlang der Bezugsrichtung „D“ entsprechen. Das (2-1)-te Teil 241 kann einen (2-1)-ten Bereich 241' aufweisen, der in der Vorsprungsrichtung vorsteht. Der (2-1)-te Bereich 241' kann ein Bereich sein, an dem das Verbindungselement 500 befestigt ist.
  • Das (2-2)-te Teil 242 kann so gestaltet sein, dass es in die (2-2)-te Befestigungsaussparung 231 eingesetzt werden kann. Eine Länge des (2-2)-ten Teils 242 entlang der Bezugsrichtung „D“ kann einer Länge der (2-2)-ten Befestigungsaussparung 231 entlang der Bezugsrichtung „D“ entsprechen. Das (2-2)-te Teil 242 kann einen (2-2)-ten Bereich 242' aufweisen, der in der Vorsprungsrichtung vorsteht. Der (2-2)-te Bereich 242' kann ein Bereich sein, an dem das Verbindungselement 500 befestigt ist. Beispielsweise können der (1-1)-te Bereich 141' und der (2-2)-te Bereich 242' durch das Verbindungselement 500 miteinander verbunden sein.
  • Das (2-3)-te Teil 243 kann das (2-1)-ten Teil 241 und das (2-2)-ten Teil 242 verbinden.
  • Das (1-1)-te Teil 141 und das (2-2)-te Teil 242 können entlang der Bezugsrichtung „D“ voneinander beabstandet sein. Da das (1-1)-te Teil 141 und das (2-2)-te Teil 242 entlang der Bezugsrichtung „D“ voneinander beabstandet sind, kann eine Verschiebung, die bei Vibrationen im Brennstoffzellensystem auftritt, absorbiert werden.
  • Gleichzeitig kann an einer Außenseite der (1-1)-ten Nut 127 der (1-1)-ten Endplatte 120 ein erster Vorsprung 129 ausgebildet werden, der entlang der Bezugsrichtung „D“ vorsteht. Es kann eine Vielzahl von ersten Vorsprüngen 129 gebildet werden. Der erste Vorsprung 129 kann eine Struktur zum Verhindern des Austretens von Wasserstoff, Sauerstoff und der Kühlflüssigkeit haben, was aufgrund ihrer Neigung zu einer Seite auftreten kann, wenn die erste Stapelkassette 100 und die zweite Stapelkassette 200 durch das Verbindungselement 500 miteinander verbunden sind.
  • Gemäß der vorliegenden Offenbarung können spätere Reparaturkosten minimiert werden, da nur die Kassette mit einer problematischen Membranelektrodenanordnung ausgetauscht wird, wenn ein Abschnitt eines Stapels ein Problem aufweist, indem der Stapel in Form eines Blocks mit mehreren Kassetten gebildet wird.
  • Die Stapelkassettenanordnung kann ferner ein Steuergerät (nicht dargestellt), z. B. einen Prozessor, enthalten, das so konfiguriert ist, dass es eine Fehlfunktion unter den Membranelektrodenbaugruppen in jeder der Stapelkassetten der Stapelkassettenanordnung erkennt und bei Erkennung einer Fehlfunktion eine Warnung über die Erkennung ausgibt (z. B. an einen Dienstleister oder Benutzer), um die Stapelkassette zu ersetzen, die die fehlerhafte Membranelektrodenbaugruppe enthält. Das Steuergerät kann sich außerhalb der Stapelkassettenanordnung befinden und mit der Stapelkassettenanordnung in Verbindung stehen, so dass eine Fehlfunktion zwischen den Membranelektrodenbaugruppen erkannt werden kann. Als nicht einschränkendes Beispiel kann das Steuergerät Energiekapazitäten von einzelnen Stapelkassetten mit vorgegebenen Werten vergleichen und auf der Grundlage einer Abweichung von einem oder mehreren voreingestellten Werten feststellen, dass eine Fehlfunktion in einer bestimmten Stapelkassette vorliegt.
  • Obwohl die vorliegende Offenbarung unter Bezugnahme auf die begrenzten Ausführungsformen und die Zeichnungen in der obigen Beschreibung beschrieben wurde, ist die obige Beschreibung lediglich eine beispielhafte Beschreibung des technischen Geists der vorliegenden Offenbarung, und eine gewöhnliche Person auf dem Gebiet, auf das sich die vorliegende Offenbarung bezieht, kann verschiedene Korrekturen und Änderungen vornehmen, ohne von den wesentlichen Merkmalen der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Daher dienen die in der vorliegenden Offenbarung offengelegten Ausführungsformen nicht dazu, den technischen Geist der vorliegenden Offenbarung zu begrenzen, sondern ihn zu beschreiben, und der Umfang des technischen Geists der vorliegenden Offenbarung wird durch die Ausführungsformen nicht eingeschränkt. Der Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung sollte durch die folgenden Ansprüche ausgelegt werden, und alle technischen Geister im äquivalenten Bereich sollten so ausgelegt werden, dass sie im Umfang der vorliegenden Offenbarung enthalten sind.
  • BESCHREIBUNG VON SYMBOLISCHEN ZAHLEN
  • 100
    erste Stapelkassette
    110
    erste Zelle
    120
    (1-1)-te Endplatte
    121
    (1-1)-tes Loch
    122
    (1-2)-tes Loch
    123
    (1-3)-tes Loch
    124
    (1-4)-tes Loch
    125
    erste Kühlöffnung
    127
    (1-1)-te Nut
    128
    (1-1)-te Befestigungsaussparung
    129
    Erster Vorsprung
    130
    (1-2)-te Endplatte
    131
    Brennstoffelektrode-Einführungsloch
    132
    Luftelektrode-Einführungsloch
    133
    Luftelektrode-Entladungsloch
    134
    Brennstoffelektrode-Entladungsloch
    135
    (1-2)-te Befestigungsaussparung
    140
    Erstes Druckelement
    141
    (1-1)-tes Teil
    141'
    (1-1)-ter Bereich
    142
    (1-2)-tes Teil
    142'
    (1-2)-ter Bereich
    143
    (1-3)-tes Teil
    200
    zweite Stapelkassette
    210
    zweite Zelle
    220
    (2-1)-te Endplatte
    221
    Kühlflüssigkeitsloch
    222
    (2-1)-te Befestigungsaussparung
    230
    (2-2)-te Endplatte
    231
    (2-2)-te Befestigungsaussparung
    240
    Druckelement
    241
    (2-1)-tes Teil
    241'
    (2-1)-ter Bereich
    242
    (2-2)-tes Teil
    242'
    (2-2)-ter Bereich
    243
    (2-3)-tes Teil
    300
    Dritte Stapelkassette
    310
    dritte Zelle
    320
    (3-1)-te Endplatte
    330
    (3-2)-te Endplatte
    340
    drittes Druckelement
    400
    erstes Abdichtelement
    500
    Verbindungselement
    D
    Bezugsrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • KR 1020230002396 [0001]

Claims (19)

  1. Eine Stapelkassettenanordnung, die aufweist: eine erste Stapelkassette aufweisend: erste Zellen, die entlang einer Bezugsrichtung gestapelt sind; eine (1-1)-te Endplatte, die in der Bezugsrichtung der ersten Zellen angeordnet ist; und eine (1-2)-te Endplatte, die in einer zur Bezugsrichtung entgegengesetzten Richtung angeordnet ist; und eine zweite Stapelkassette aufweisend: zweite Zellen, die entlang der Referenzrichtung gestapelt sind; eine (2-1)-te Endplatte, die in der Bezugsrichtung der zweiten Zellen angeordnet ist; und eine (2-2)-te Endplatte, die in der entgegengesetzten Richtung angeordnet ist, wobei die (1-1)-te Endplatte und die (2-2)-te Endplatte entsprechende Formen aufweisen.
  2. Die Stapelkassette nach Anspruch 1, wobei die (1-1)-te Endplatte aufweist: ein (1-1)-tes Loch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft; und ein (1-2)-tes Loch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft, wobei das (1-2)-te Loch einen Durchmesser aufweist, der größer ist als der des (1-1)-ten Lochs, wobei die (2-2)-te Endplatte umfasst: ein (2-1)-tes Loch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft; und ein (2-2)-tes Loch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft und dessen Durchmesser größer ist als der des (2-1)-ten Lochs, wobei das (1-1)-te Loch in Verbindung mit dem (2-1)-ten Loch steht, und wobei das (1-2)-te Loch in Verbindung mit dem (2-2)-ten Loch steht.
  3. Die Stapelkassette nach Anspruch 2, wobei die (1-1)-te Endplatte eine (1-1)-te Nut aufweist, die ausgebildet ist, das (1-1)-te Loch und das (1-2)-te Loch zu umgeben, wobei die (1-1)-te Endplatte entlang einer zu der Bezugsrichtung entgegengesetzten Richtung ausgespart ist, wobei die (2-2)-te Endplatte eine (2-1)-te Nut aufweist, die ausgebildet ist, das (2-1)-te Loch und das (2-2)-te Loch zu umgeben, wobei die (2-2)-te Endplatte entlang der Bezugsrichtung zurückgesetzt ist, und wobei die Stapelkassettenanordnung ferner ein erstes Dichtungselement umfasst, das in die (1-1)-te Nut und die (2-1)-te Nut eingesetzt ist, wobei das erste Dichtungselement konfiguriert ist, einen Dichtungszustand zwischen der (1-1)-ten Endplatte und der (2-2)-ten Endplatte aufrechtzuerhalten.
  4. Stapelkassettenanordnung nach Anspruch 3, wobei ein erster Vorsprung, der entlang der Bezugsrichtung vorsteht, an einer Außenfläche der (1-1)-ten Nut in der (1-1)-ten Endplatte ausgebildet ist.
  5. Die Stapelkassettenanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die (1-1)-te Endplatte umfasst: ein (1-3)-tes Loch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft; und ein (1-4)-tes Loch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft, wobei das (1-4)-te Loch einen Durchmesser aufweist, der kleiner als der des (1-3)-ten Lochs ist, wobei die (2-2)-te Endplatte umfasst: ein (2-3)-tes Loch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft; und ein (2-4)-tes Loch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft und dessen Durchmesser kleiner ist als der des (2-3)-ten Lochs, wobei das (1-3)-te Loch in Verbindung mit dem (2-3)-ten Loch steht, und wobei das (1-4)-te Loch in Verbindung mit dem (2-4)-ten Loch steht.
  6. Die Stapelkassettenanordnung nach Anspruch 5, wobei der Durchmesser des (1-1)-ten Lochs dem Durchmesser des (1-4)-ten Lochs entspricht, und wobei der Durchmesser des (1-2)-ten Lochs dem Durchmesser des (1-3)-ten Lochs entspricht.
  7. Stapelkassettenanordnung nach Anspruch 6, wobei, wenn eine Richtung, die dem (1-2)-ten Loch von dem (1-1)-ten Loch aus zugewandt ist, als eine erste Richtung definiert ist und eine Richtung, die dem (1-3)-ten Loch von dem (1-1)-ten Loch aus zugewandt ist, als eine zweite Richtung definiert ist, wobei die erste Richtung und die zweite Richtung senkrecht zueinander sind.
  8. Die Stapelkassettenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei eine (1-1)-te Befestigungsaussparung, die entlang der entgegengesetzten Richtung der Bezugsrichtung vertieft ist, an einem Abschnitt eines Umfangs der (1-1)-ten Endplatte ausgebildet ist, wobei eine (1-2)-te Befestigungsaussparung, die entlang der Bezugsrichtung ausgespart ist, an einem Abschnitt eines Umfangs der (1-2)-ten Endplatte ausgebildet ist, welcher der (1-1)-ten Befestigungsaussparung entspricht, und wobei die erste Stapelkassette ferner aufweist: ein erstes Druckelement mit gegenüberliegenden Enden, die in die (1-1)-te Befestigungsaussparung und die (1-2)-te Befestigungsaussparung eingeführt werden, um die (1-1)-te Endplatte und die (1-2)-te Endplatte zu drücken.
  9. Die Stapelkassettenanordnung nach Anspruch 8, wobei eine (2-1)-te Befestigungsplatte, die entlang der entgegengesetzten Richtung der Bezugsrichtung vertieft ist, an einem Abschnitt eines Umfangs der (2-1)-ten Endplatte ausgebildet ist, wobei eine (2-2)-te Befestigungsaussparung, die entlang der Bezugsrichtung ausgespart ist, an einem Abschnitt eines Umfangs der (2-2)-ten Endplatte ausgebildet ist, welcher der (2-1)-ten Befestigungsaussparung entspricht, wobei die zweite Stapelkassettenanordnung ferner umfasst: ein zweites Druckelement, dessen gegenüberliegende Enden in die (2-1)-te Befestigungsaussparung und die (2-2)-te Befestigungsaussparung eingeführt werden, um die (2-1)-te Endplatte und die (2-2)-te Endplatte zu drücken, und wobei die Stapelkassettenanordnung ferner ein Verbindungselement umfasst, das das erste Druckelement und das zweite Druckelement verbindet.
  10. Die Stapelkassettenanordnung nach Anspruch 9, wobei, wenn unter zwei Richtungen, in denen die (1-1)-te Befestigungsaussparung geöffnet ist, eine andere Richtung als die Bezugsrichtung als eine Vorsprungsrichtung definiert ist, wobei das erste Druckelement aufweist: ein (1-1)-tes Teil, das konfiguriert ist, in die (1-1)-te Befestigungsaussparung eingesetzt zu werden, und das einen (1-1)-ten Bereich aufweist, der in der Vorsprungsrichtung vorsteht; ein (1-2)-tes Teil, das konfiguriert ist, in die (1-2)-te Befestigungsaussparung eingesetzt zu werden und einen (1-2)-ten Bereich aufzuweisen, der in der Vorsprungsrichtung vorsteht; und ein (1-3)-tes Teil, das das (1-1)-te Teil und das (1-2)-te Teil verbindet.
  11. Die Stapelkassettenanordnung nach Anspruch 10, wobei das zweite Druckelement aufweist: ein (2-1)-tes Teil, das konfiguriert ist, in die (2-1)-te Befestigungsaussparung eingesetzt zu werden, und das einen (2-1)-ten Bereich aufweist, der in der Vorsprungsrichtung vorsteht; ein (2-2)-tes Teil, das konfiguriert ist, in die (2-1)-te Befestigungsaussparung eingesetzt zu werden, und das einen (2-2)-ten Bereich aufweist, der in der Vorsprungsrichtung vorsteht; und ein (2-3)-tes Teil, das das (2-1)-te Teil und das (2-2)-te Teil verbindet, und wobei das (1-1)-te Teil und das (2-2)-te Teil entlang der Bezugsrichtung voneinander beabstandet sind.
  12. Die Stapelkassettenanordnung nach Anspruch 10 oder 11, wobei eine Länge des (1-1)-ten Teils entlang der Bezugsrichtung einer Länge der (1-1)-ten Befestigungsaussparung entlang der Bezugsrichtung entspricht.
  13. Die Stapelkassettenanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 12, wobei die (1-2)-te Endplatte aufweist: ein Brennelektroden-Einführungsloch, das an einer Stelle ausgebildet ist, die dem (1-1)-ten Loch entspricht, wobei das Brennelektroden-Einführungsloch einen Durchmesser aufweist, der demjenigen des (1-1)-ten Lochs entspricht; und ein Luftelektrodeneinführungsloch, das an einer Stelle ausgebildet ist, die dem (1-2)-ten Loch entspricht, wobei das Luftelektrodeneinführungsloch einen Durchmesser aufweist, der demjenigen des (1-2)-ten Lochs entspricht.
  14. Die Stapelkassettenanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 13, die ferner aufweist: ein erstes Kühlungsloch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft und zwischen dem (1-1)-ten Loch und dem (1-2)-ten Loch angeordnet ist, wobei das erste Kühlungsloch in der (1-1)-ten Endplatte ausgebildet ist; und ein zweites Kühlungsloch, das entlang der Bezugsrichtung verläuft und zwischen dem (2-1)-ten Loch und dem (2-2)-ten Loch angeordnet ist, wobei das zweite Kühlungsloch in der (2-2)-ten Endplatte ausgebildet ist.
  15. Die Stapelkassettenanordnung nach Anspruch 14, die ferner aufweist: ein Kühlflüssigkeitsloch, das an einer Stelle ausgebildet ist, die dem zweiten Kühlungsloch entspricht, wobei das Kühlflüssigkeitsloch eine Form aufweist, die derjenigen des zweiten Kühlungslochs entspricht, wobei das Kühlflüssigkeitsloch in der (2-1)-ten Endplatte ausgebildet ist.
  16. Die Stapelkassettenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, die ferner aufweist: eine dritte Stapelkassette mit einer Vielzahl von dritten Zellen, die entlang der Bezugsrichtung gestapelt sind; eine (3-1)-te Endplatte, die in der Bezugsrichtung der dritten Zellen angeordnet ist; und eine (3-2)-te Endplatte, die in der entgegengesetzten Richtung der Bezugsrichtung angeordnet ist und zwischen der ersten Stapelkassette und der zweiten Stapelkassette angeordnet ist, wobei die (1-1)-te Endplatte und die (3-2)-te Endplatte entsprechende Formen haben, und wobei die (2-2)-te Endplatte und die (3-1)-te Endplatte entsprechende Formen aufweisen.
  17. Die Stapelkassettenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei sowohl die erste Stapelkassette als auch die zweite Stapelkassette eine Vielzahl von Membranelektrodenbaugruppen umfasst, und wobei die Stapelkassettenanordnung ferner umfasst: einen Prozessor, der konfiguriert ist, um: eine Fehlfunktion unter der Vielzahl von Membranelektrodenbaugruppen in mindestens einer der ersten Stapelkassette und der zweiten Stapelkassette zu erkennen; und bei Erkennung einer Fehlfunktion eine Warnung auszugeben, um die Stapelkassette, die die fehlerhafte Membranelektrodeneinheit enthält, zu ersetzen.
  18. Eine Stapelkassettenanordnung, die aufweist: eine erste Stapelkassette aufweisend: eine Vielzahl von ersten Zellen, die entlang der Bezugsrichtung gestapelt sind; eine (1-1)-te Endplatte, die in einer Bezugsrichtung der ersten Zellen angeordnet ist; eine (1-2)-te Endplatte, die in einer zur Bezugsrichtung entgegengesetzten Richtung angeordnet ist; und ein erstes Druckelement, das konfiguriert ist, die (1-1)-te Endplatte und die (1-2)-te Endplatte so zu drücken, dass die (1-1)-te Endplatte und die (1-2)-te Endplatte sich gegenseitig drücken; eine zweite Stapelkassette aufweisend: eine Vielzahl von zweiten Zellen, die entlang der Bezugsrichtung gestapelt sind; eine (2-1)-te Endplatte, die in der Bezugsrichtung der zweiten Zellen angeordnet ist; eine (2-2)-te Endplatte, die in der zur Bezugsrichtung entgegengesetzten Richtung angeordnet ist; und ein zweites Druckelement, das konfiguriert ist, die (2-1)-te Endplatte und die (2-2)-te Endplatte so zu drücken, dass die (2-1)-te Endplatte und die (2-2)-te Endplatte sich gegenseitig drücken; und ein Verbindungselement, das das erste Druckelement und das zweite Druckelement verbindet.
  19. Die Stapelkassettenanordnung nach Anspruch 18, wobei sowohl die erste Stapelkassette als auch die zweite Stapelkassette eine Vielzahl von Membranelektrodenbaugruppen umfasst, und wobei die Stapelkassettenanordnung ferner umfasst: einen Prozessor, der konfiguriert ist, um: eine Fehlfunktion unter der Vielzahl von Membranelektrodenbaugruppen in mindestens einer der ersten Stapelkassette und der zweiten Stapelkassette zu erkennen; und bei Erkennung einer Fehlfunktion eine Warnung auszugeben, um die Stapelkassette, die die fehlerhafte Membranelektrodenbaugruppe enthält, zu ersetzen.
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