ES2266702T3 - Configuracion de canales de fluido para un apilamiento de pilas de combustible. - Google Patents
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Abstract
Apilamiento de pilas de combustible, en particular para un vehículo automóvil, con al menos una MEA de pila de combustible, la cual presenta al menos una unidad de electrólito, un primer y un segundo electrodo y, al menos, un unidad de separador, la cual presenta unos primeros, segundos y terceros canales de fluido, pudiendo ser cargado al menos un primer electrodo, a través de al menos un primer canal de fluido, con un primer fluido y al menos un segundo electrodo, a través de al menos un segundo canal de fluido, con un segundo fluido, caracterizado porque la suma de las alturas de un primer y un segundo canal de fluido, incluidas sus paredes de canal, es mayor que la altura de dicha por lo menos una unidad de separador.
Description
Configuración de canales de fluido para un
apilamiento de pilas de combustible.
La presente invención se refiere a un
apilamiento de pilas de combustible para la obtención de corriente
eléctrica, el cual está constituido por al menos de una pila de
combustible.
La transformación de energía química en
eléctrica mediante pilas de combustible constituye un método
eficiente y no contaminante para la obtención de corriente
eléctrica a partir de los medios de funcionamiento hidrógeno y
oxígeno. Para ello tienen lugar usualmente dos reacciones de
electrodo, espacialmente separadas, durante las cuales se liberan o
se fijan electrones. Un ejemplo de dos reacciones de electrodo
correspondientes lo constituyen las siguientes reacciones:
(reacción
anódica)H_{2} \Rightarrow 2H^{+} +
2e^{-}
(reacción
catódica)2H^{+} + 2e^{-} + {^{1}/_{2}}\ O_{2}
\Rightarrow
H_{2}O
Mediante conexión eléctrica de las zonas de
reacción espacialmente separadas se puede ganar una parte de la
entalpía de reacción transformada directamente como corriente
eléctrica. Usualmente, se apilan unas sobre otras, conectadas
eléctricamente en serie, varias pilas de combustible y se utiliza un
apilamiento de pilas de combustible como fuente de corriente.
Una pila de combustible comprende en este caso
una unidad de electrólito, la cual separa entre sí los reactantes
hidrógeno y oxígeno, y que presenta una conductividad de iones, en
particular una conductividad de protones-H^{+},
así como dos electrodos revestidos con material catalizador los
cuales, entre otras cosas, son necesarios para la toma de la
corriente eléctrica generada por la pila de combustible.
Los reactantes, hidrógeno y oxígeno, y el
producto de reacción, agua, así como, en su caso, un refrigerante
para la retirada del calor de reacción excedente circulan por
canales de fluido, no teniendo que existir los reactantes
necesariamente en forma pura. Por ejemplo, el fluido puede ser por
el lado del cátodo aire, cuyo oxígeno participa en la reacción. En
especial en caso de utilización de un refrigerante se procura,
mediante una conexión térmica de los canales de fluido
correspondientes, una transferencia de calor suficiente entre los
correspondientes fluidos.
En el documento DE 100 15 360 A1 se describe una
placa de separador para pilas de combustible, la cual consta de dos
placas gofradas. Una superficie de las placas gofradas presenta en
cada caso una estructura de canal positiva y otra superficie
presenta una estructura de canal negativa correspondiente. Mediante
conexión de ambas placas resulta un sistema de canales interior a la
placa para un refrigerante y en las superficies exteriores de cada
placa un sistema de canales para corrientes de gas.
Durante el funcionamiento de pilas de
combustible con este tipo de placas de separador se mantiene,
gracias al empleo de un refrigerante, la temperatura de los
reactantes, a lo largo de una gran parte de la superficie de las
placas, en un nivel esencialmemte constante.
En apilamientos de pilas de combustible del tipo
mencionado al principio está determinada una densidad de potencia
específica para el peso y el volumen, esencialmente, mediante el
peso y la altura constructiva de las unidades de separación
utilizadas.
La invención se plantea el problema de
proporcionar un apilamiento de pilas de combustible con una densidad
de potencia específica aumentada.
Este problema se resuelve mediante una
apilamiento de pilas de combustible con las características de la
reivindicación 1.
Según la reivindicación 1, el apilamiento de
pilas de combustible según la invención comprende una unidad de
electrodo de membrana de pilas de combustible, como MEA de pilas de
combustible, para la obtención de energía eléctrica. El apilamiento
de pilas de combustible comprende, preferentemente, varias pilas de
combustible conectadas eléctricamente en serie, con lo cual se
puede alcanzar una tensión eléctrica deseada. Dicha por lo menos una
MEA de pilas de combustible presenta al menos una unidad de
electrólito, la cual es permeable para iones, como por ejemplo
iones de hidrógeno, y dos electrodos eléctricamente conductores. Los
electrodos están al mismo tiempo formados, por ejemplo, como así
llamados electrodos de difusión de gas.
En particular para la separación espacial en
cada caso de dos MEA de pilas de combustible, el apilamiento de
pilas de combustible presenta al menos una unidad de separador la
cual presenta primeros, segundo y/o terceros canales de fluido. A
través de al menos un primer canal de fluido se puede cargar al
menos un primer electrodo con un primer fluido, por ejemplo un gas
de trabajo. Al menos un segundo canal de fluido sirve para la carga
de al menos un segundo electrodo con un segundo fluido, por ejemplo,
un segundo gas de trabajo. Una unidad de separador presenta,
preferentemente, varios primeros y varios segundos canales de
fluido, para que el primer y el segundo fluido puedan ser
distribuidos superficialmente.
Dicho por lo menos un primer y al menos un
segundo canales de fluido pueden estar separados, por ejemplo, por
al menos una placa, la cual forma parte de la unidad de separador.
En especial pueden estar los primeros y/o los segundos canales de
fluido cofrados, mediante un procedimiento de gofrado, a modo de
depresiones en la placa.
El problema que se plantea la invención se
resuelve gracias a que la suma de las alturas de un primer y un
segundo canal de fluido, incluidas sus paredes de canal, es mayor
que la altura de dicha al menos una unidad de separador. Esto
significa que los primeros canales de fluido no se pueden separar
geométricamente mediante una superficie plana de los segundos
canales de fluido. Mediante un engarce mutuo de este tipo, por
ejemplo de tipo cámara, de los primeros y segundos canales de
fluido se reduce la altura constructiva total necesaria de la
unidad de separador para alturas de canal predeterminadas para
primeros y segundos canales. Con ello se reduce el volumen total del
apilamiento de pilas de combustible y se aumenta ventajosamente su
densidad de potencia específica para el volumen. Un efecto
secundario ventajoso es, en su caso, una reducción de los terceros
canales de fluido los cuales, por ejemplo, están previstos para un
fluido refrigerante, hasta una sección transversal pequeña la cual,
en determinadas circunstancias, es más pequeña que la sección
transversal de los primeros y/o segundos canales de fluido.
Por altura o altura constructiva total de la
unidad de separador debe entenderse, en el marco de la presente
invención, la altura de la unidad de separador en la zona en la cual
electrodos de MEAs de pila de combustible contiguos son cargados
con un primer o con un segundo fluido. Con frecuencia esta zona se
designa como Flowfield. En especial en zonas del borde de la unidad
de separador, en las cuales se encuentran, en determinadas
circunstancias, canales colectores y/o cámaras de distribución, la
unidad de separador puede presentar también una altura mayor. En
especial la altura de la unidad de separador puede ser en este tipo
de zonas también mayor que la suma de las alturas de los primeros y
segundos canales de fluido, sin abandonar el marco de la invención,
siempre y cuando la altura de la unidad de separación sea, al menos
en la llamada zona de Flowfield, menor que la suma de las alturas de
los primeros y segundos canales de fluido.
De acuerdo con una forma de realización
especialmente preferida de un apilamiento de pilas de combustible
según la invención, abarca al menos un primer canal de fluido
esencialmente a lo largo de la totalidad de la altura de la unidad
de separación. Según otro perfeccionamiento están dispuestos un
segundo y un tercer canal de fluido, esencialmente, uno encima del
otro. En especial en el caso de una unidad de separador formada por
dos placas, resulta gracias a ello una forma constructiva
simplificada. En este caso los primeros canales de fluido se hacen
realidad mediante depresiones en una primera placa y los segundos
canales de fluido mediante depresiones en una segunda placa. La
unidad de separador se forma entonces mediante simple colocación o
encaje de las dos placas. Los espacios huecos que se forman entre
las dos placas sirven para la carga con un tercer fluido, por
ejemplo con un refrigerante.
En una forma de realización preferida de la
invención está previsto al menos un canal colector para la
distribución de un fluido entre varios primeros, segundos o
terceros canales de fluido y al menos un canal colector para la
recogida del fluido de los primeros, segundos o terceros canales de
fluido. Mediante una integración de los canales de fluido en el
apilamiento de pilas de combustible se consigue una forma
constructiva compacta. En especial en el caso de varios primeros,
segundos y terceros canales de fluido que se alternan se hace
posible, mediante canales colectores integrados, con la ayuda de
una disposición adecuada de los canales de fluido, una estructura
especialmente sencilla del apilamiento de pilas de combustible.
Según otro perfeccionamiento la distribución y/o
recogida del primer, segundo y/o tercer fluido se produce a través
de una o varias cámaras de distribución, la(s)
cual(es) está/están dispuesta(s) de tal manera entre
el canal colector correspondiente y los canales de fluido
correspondientes que los canales de fluido, los cuales están
asignados a diferentes fluidos, no se comunican entre sí. Las
cámaras de distribución se forman, preferentemente, mediante
depresiones de dos placas contiguas que se comunican entre sí al
menos en algunos puntos. De forma especialmente preferida se
fabrican las cámaras de distribución junto con los canales de
fluido, por ejemplo durante un proceso de gofrado.
Según otra idea fundamental de la invención
sobresale hacia fuera una cámara de distribución, al menos por
zonas, por encima de un plano de contacto entre una superficie de
célula activa de la unidad de separador y un electrodo de una
unidad de electrodos de membrana contigua, como MEA. Gracias a ello
se asegura, a pesar de una altura constructiva pequeña de la unidad
de separador, un suministro suficiente de los terceros canales de
fluido con un tercer fluido. Una caída de presión tanto del primer,
del segundo como también del tercer fluido a lo largo de la
totalidad del apilamiento de pilas de combustibles se puede mantener
por consiguiente pequeña a pesar de un volumen constructivo pequeño
y la densidad de potencia alta relacionada con él.
Preferentemente, la cámara de distribución no
sobresale sin embargo por encima de la MEA de la pila de combustible
contigua. De forma especialmente preferida, la cámara de
distribución no sobresale tampoco por encima del electrodo contiguo
a la unidad de separador de la pila de combustible contigua, con lo
cual está garantizado que las MEAs y las unidades de separación se
pueden apilar unas sobre otras situadas contiguas.
Según una estructuración preferida una unidad de
separador presenta al menos dos placas, entre las cuales están
dispuestos los terceros canales de fluido. Si las placas están
formadas delgadas pueden ser dotadas, por ejemplo mediante un
proceso de gofrado, de forma muy sencilla con depresiones, las
cuales pueden servir para la formación de canales de fluido. Los
canales de fluido se pueden hacer realidad mediante depresiones en
la placa las cuales están dispuestas frente a una superficie plana
de una placa contigua. Igual de bien pueden estar dispuestas
depresiones de una placa frente a elevaciones de una placa contigua,
viniendo dada entonces la altura de los terceros canales de fluido
por la diferencia entre la altura de las depresiones y la altura de
las elevaciones.
Según un perfeccionamiento preferido dicha por
lo menos una unidad de separador está hecha, esencialmente, de un
material eléctricamente conductor, como por ejemplo un metal o una
aleación. Con ello se pueden poner en contacto los electrodos sin
complejidad adicional. En especial en el caso de una conexión
eléctrica en serie se hace posible, con la utilización de un número
reducido de capas de apilamiento en los apilamientos de pilas de
combustible, un flujo de corriente desde en cada caso una pila de
combustible a una pila de combustible contigua.
Según una forma de realización preferida de la
invención, se alternan en el apilamiento al menos dos unidades de
separador diferentes. Con ello se evita que, en determinadas
circunstancias, sobre dos lados opuestos de una pila de
combustible, pase a situarse un nervio entre dos canales de fluido
de una unidad de separador frente a un canal de fluido de otra
unidad de separador y presione a la pila de combustible, en su caso
deformable, situada en medio al interior del canal de fluido.
La invención se explica a continuación con mayor
detalle a partir de ejemplos de formas de realización, haciendo
referencia a los dibujos, en los que:
la Fig. 1 muestra una vista inclinada
esquemática de un apilamiento de pilas de combustible,
la Fig. 2 muestra una vista en perspectiva
de una sección de una unidad de separador,
la Fig. 3 muestra una vista en perspectiva
de una sección de una unidad de separador,
la Fig. 4 muestra una vista en sección
transversal de un apilamiento de pilas de combustible,
la Fig. 5 muestra una vista en perspectiva
de una unidad de separador,
la Fig. 6 muestra una vista en perspectiva
de una unidad de separador abierta,
la Fig. 7 muestra una vista en perspectiva
de una unidad de separador, y
la Fig. 8 muestra una vista en perspectiva
de una unidad de separador abierta.
En la Fig. 1 está representado esquemáticamente
un ejemplo de forma de realización de un apilamiento de pilas de
combustible 10. El apilamiento de pilas de combustible 10 está
formado, por capas, por varias pilas de combustible individuales
20, 30 y 40 y está rodeado por placas finales 50 y 60. Para la toma
de corriente están previstos dos elementos de contacto 70 y 80. El
apilamiento de pilas de combustible 10 presenta, para dos gases de
funcionamiento y un refrigerante, en cada caso un canal colector,
que no se muestra, el cual en cada caso se puede cargar, a través de
una tubuladura de conexión 90 ó 100, con un gas de funcionamiento
o, a través de una tubuladura de conexión 110, con un refrigerante.
Desde los canales colectores correspondientes, los gases de
funcionamiento y el refrigerante circulan por el apilamiento de
pilas de combustible 115 para, a continuación, ser captados cada uno
de ellos en un canal colector no representado. Finalmente, los gases
de funcionamiento y, en su caso, los productos de reacción
generados, abandonan el apilamiento de pilas de combustible a través
de tubuladuras de conexión 120 y 130 y el refrigerante a través de
la tubuladura de conexión 140.
La Fig. 2 muestra una representación en
perspectiva de una sección de una unidad de separador 210. Se pueden
ver dos placas 220 y 230, las cuales han sido conformadas de tal
manera mediante el proceso de gofrado, que se forman a ambos lados
canales de fluido con nervios situados entre ellos. Los nervios 240
sobre el lado superior de la placa 230 tienen con ello la misma
anchura que los canales 250 sobre el lado inferior de la placa 220.
Asimismo, los nervios 260 tienen sobre el lado inferior de la placa
220 la misma anchura que los canales 270 sobre el lado superior de
la placa 230. Gracias a ello las dos placas 220 y 230 se pueden
colocar de tal manera una en la otra que entre ellas se forman
terceros canales de fluido 250 y 280 para la carga con un fluido
refrigerante.
Los primeros canales de fluido 290 sobre el lado
superior de la placa 220 y los segundos canales de fluido 300 sobre
el lado inferior de la placa 230 sirven para la carga de electrodos,
no mostrados, con gas de trabajo. Mediante la colocación una en la
otra de las placas 220 y 230 la altura total h de la unidad de
separador 210 es menor que la suma de las alturas h_{1} de los
primeros canales de fluido 290 y h_{2} de los segundos canales de
fluido 300. Con ello la unidad de separador 210 tiene una altura
constructiva h menor, gracias a lo cual se puede montar un
apilamiento de pilas de combustible con una altura constructiva
total menor y, con ello, con una mayor densidad de potencia
específica para el volumen.
En la Fig. 3 está representado, por secciones,
otro ejemplo de forma de realización de una unidad de separador 410.
En contra del ejemplo precedente, aquí la placa 420 superior con los
nervios 430 está colocada de tal manera en el interior en los
canales 440 de la placa 450 inferior, que entre los nervios 460 de
la placa 450 y de la placa 420 no se forma ningún espacio
intermedio. Gracias a ello, la altura total de la unidad de
separación resulta a partir de la suma de la altura h_{1} de los
primeros canales de fluido 470 y de los espesores correspondientes
de las placas 420 y 450. Debido a las diferentes alturas h_{1} y
h_{2} de los primeros canales de fluido 470 ó de los segundos
canales de fluido 480 se forman, entre los nervios 430 de la placa
420 y los canales 440 de la placa 450, terceros canales de fluido
490, cuya altura h_{3} resulta precisamente de la diferencia
entre las alturas h_{1} de los primeros canales de fluido y la
altura h_{2} de los segundos canales de fluido. En esta forma de
realización se aprovecha el espacio disponible de una manera
especialmente efectiva, de lo que resulta una densidad de potencia
específica para el volumen especialmente alta del apilamiento de
pilas de combustible correspondiente. Una forma constructiva que
ahora especialmente mucho espacio resulta en el caso de alturas de
canal de h_{1} = 1 mm y h_{2} = 0,5 mm. Para un espesor de placa
de 0,1 mm resulta entonces para la altura de la unidad de separador
un valor de h = 1,2 mm y para los terceros canales de fluido un
altura de h_{3} = 0,5 mm, lo que significa que los terceros
canales de fluido, los cuales están previstos por ejemplo para un
fluido refrigerante, tienen aquí una sección transversal menor que
los primeros canales de fluido para el primer gas de trabajo.
Para una realización constructiva de un
apilamiento de pilas de combustible según la invención tiene una
importancia especial el suministro de los primeros, segundos y
terceros canales de fluido con el primer, segundo o tercer
fluido.
La Fig. 4 muestra una vista en sección
transversal de un apilamiento de pilas de combustible 610, el cual
está formado por unidades de separador 620, 630, 640 y MEAs de pila
de combustible 650, 660 mediante apilamiento alternado. Las MEAs de
pila de combustible 650, 660 están constituidas aquí por una unidad
de electrólito 670, la cual es realizada aquí mediante una membrana
de electrólito de polímero (PEM) y dos electrodos 680 y 690, los
cuales están formados aquí como así llamados electrodos de difusión
de gas.
En las zonas del borde 700 y 710 de las unidades
de separador 620, 630 y 640 están integrados canales colectores, no
mostrados, para la distribución de dos gases de trabajo y de un
fluido refrigerante en canales de fluido correspondientes en el
apilamiento de pilas de combustible 610. La distribución tiene lugar
al mismo tiempo a través de canales de distribución, asimismo no
visibles, los cuales están dispuestos asimismo en las zonas del
borde 700 y 710 de las unidades de separador 620, 630 y 640. Estas
cámaras de distribución sobresalen, por ejemplo, en la zona 715 de
la unidad de separador 640 por encima de un plano de contactado 720
de la unidad de separación 640 hacia el electrodo 690. El canto
superior 730 de la unidad de separador 640 es, en esta zona,
paralelo al plano de contactado 720. La mayor altura de las unidades
de separador 620, 630 y 640 en las zonas del borde 700 y 710 hacen
posible un suministro suficiente de primeros, segundos y terceros
canales de fluido en las unidades de separador 620, 630 y 640, con
una pérdida de presión pequeña.
La zona del borde 810 de una unidad de separador
820 para su utilización en una apilamiento de pilas de combustible
con hidrógeno y oxígeno como gases de trabajo y agua de
refrigeración como fluido refrigerante está representada en la Fig.
5 en una vista inclinada. Las caladas 830, 840 y 850 en la unidad de
separador 820 sirven para la formación de canales colectores para
oxígeno, hidrógeno o agua de refrigeración. Para la realización de
cámaras de distribución 860 y 870, a través de las cuales los
canales colectores 840 u 850 se comunican, por ejemplo, con los
canales de fluido 880, los cuales forman entre los nervios 890 una
muestra bidimensional en el denominado Flowfield, tiene la unidad de
separador 820, en la zona del borde 810, una altura constructiva
mayor que en la zona del Flowfield. Al contrario que los canales
colectores 840 y 850, el canal colector 830 conecta directamente con
los canales de fluido 900 para oxígeno.
En la zona del Flowfield los canales de fluido
para el oxígeno, el hidrógeno y para el agua de refrigeración son
esencialmente paralelos entre sí. Gracias a ello se facilita una
aplicación de un perfil de temperatura deseado sobre la zona de
Flowfield, pudiendo circularse por los diferentes canales de fluido
de forma paralela, es decir, en las mismas direcciones, o de forma
antiparalela, es decir, en direcciones opuestas.
En la Fig. 6 está representada una unidad de
separador 1010 en una vista inclinada seccionada, para poner de
manifiesto la distribución del gas de trabajo, oxígeno, entre los
correspondientes canales de fluido. El oxígeno circula en la
dirección de la flecha 1020 a través del canal colector 1030 y desde
allí a una zona de entrada 1040 en la dirección de las flechas 1050,
directamente a los canales de fluido 1060, los cuales son formados
mediante depresiones en el lado inferior de la placa 1070 inferior
de la unidad de separador 1010 y están limitados por una pila de
combustible contigua, que no se muestra. La recogida del oxígeno
tiene lugar de forma análoga en una zona del borde opuesta de la
unidad de separador 1010.
La Fig. 7 representa la distribución del
hidrógeno en los canales de fluido correspondientes. La unidad de
separador 1210 presenta un canal colector 1220 a través del cual
circula el hidrógeno en la dirección de la flecha 1230. Desde el
canal colector 1220 el hidrógeno es conducido, a través de una
cámara de distribución 1240, a canales de hidrógeno 1250 y es
distribuido de esta forma. Los canales de hidrógeno pueden ser
recorridos en la dirección de las flechas 1260 por el hidrógeno y
están formados por depresiones en el lado superior de la placa 1270
superior de la unidad de separador 1210 y están limitados por un
electrodo de difusión de gas de una pila de combustible continua,
que no se muestra. La recogida del hidrógeno tiene lugar de forma
análoga en una zona del borde opuesta de la unidad de separador
1210.
La Fig. 8 muestra la distribución del agua de
refrigeración entre los canales de fluido refrigerante de la unidad
de separador 1410 en una representación seccionada. Para una mejor
comprensión se muestra el recorrido de la circulación del
refrigerante en cada caso una vez para las dos partes de la
representación. El agua de refrigeración circula a través del canal
colector 1420 en la dirección de la flecha 1430, desde donde es
conducida, a lo largo de la flecha 1440, a través de la cámara de
distribución 1450, hacia los canales de fluido refrigerante 1460 y
es distribuida de esta forma. Estos canales de fluido refrigerante,
que pueden ser circulados por el agua de refrigeración en la
dirección de las flechas 1470, están formados por espacios huecos
entre las placas 1480 y 1490, de las que está formada la unidad de
separador 1410. La recogida del agua de refrigeración tiene lugar de
forma análoga en una zona del borde contigua de la unidad de
separador 1410.
La presente invención se ha descrito para el
ejemplo de un apilamiento de pilas de combustible para la
utilización de los gases de trabajo oxígeno e hidrógeno. Sin
embargo, se llama la atención acerca de que el apilamiento de pilas
de combustible según la invención es adecuado también para
reacciones de combustible con otros combustibles.
Claims (15)
1. Apilamiento de pilas de combustible, en
particular para un vehículo automóvil, con al menos una MEA de pila
de combustible, la cual presenta al menos una unidad de electrólito,
un primer y un segundo electrodo y, al menos, un unidad de
separador, la cual presenta unos primeros, segundos y terceros
canales de fluido, pudiendo ser cargado al menos un primer
electrodo, a través de al menos un primer canal de fluido, con un
primer fluido y al menos un segundo electrodo, a través de al menos
un segundo canal de fluido, con un segundo fluido,
caracterizado porque la suma de las alturas de un primer y un
segundo canal de fluido, incluidas sus paredes de canal, es mayor
que la altura de dicha por lo menos una unidad de separador.
2. Apilamiento de pilas de combustible según la
reivindicación 1, caracterizado porque en la zona de una
superficie de célula activa se extiende al menos un primer canal de
fluido, esencialmente a lo largo de la totalidad de la altura de la
unidad de separador.
3. Apilamiento de pilas de combustible según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque están dispuestos
un segundo y un tercer canal de fluido, esencialmente, uno encima
del otro.
4. Apilamiento de pilas de combustible en
particular según una de las reivindicaciones 1 a 3,
caracterizado porque presenta al menos un canal colector para
la distribución de un primer, un segundo y/o un tercer fluidos
entre varios canales de fluido asignados al fluido correspondiente y
al menos un canal colector para la recogida del primer, el segundo
y/o el tercer fluido de los canales de fluido asignados al fluido
correspondiente.
5. Apilamiento de pilas de combustible según la
reivindicación 4, caracterizado porque al menos un canal
colector se comunica, a través de una cámara de distribución, con
los canales de fluido asignados al fluido correspondiente.
6. Apilamiento de pilas de combustible según la
reivindicación 5, caracterizado porque la cámara de
distribución sobresale, al menos por zonas, por encima de un plano
de contacto entre la unidad de separador y un electrodo de una MEA
de pilas de combustible contigua.
7. Apilamiento de pilas de combustible según la
reivindicación 6, caracterizado porque la altura de la zona
que sobresale es menor o igual que la altura de las MEA de pilas de
combustible contiguas, es en especial menor o igual que la altura
del electrodo de las MEA de pilas de combustible contiguas.
8. Apilamiento de pilas de combustible según una
de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque al menos
una unidad de separador está constituida por al menos dos placas,
entre las cuales están dispuestos los terceros canales de
fluido.
9. Apilamiento de pilas de combustible según la
reivindicación 8, caracterizado porque al menos dos placas
están conectadas entre sí estancas al fluido, en particular mediante
un procedimiento de unión tal como, por ejemplo, soldadura
indirecta, soldadura directa, rebordeado o adhesión.
10. Apilamiento de pilas de combustible según
una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque al
menos una unidad de separador está constituida esencialmente por un
material eléctricamente conductor, tal como por ejemplo un metal,
una aleación o una material de trabajo básico de carbono.
11. Apilamiento de pilas de combustible según
una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque
presenta al menos dos unidades de separador distintas, apiladas en
secuencia alterna.
12. Apilamiento de pilas de combustible según
una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque la
altura de una unidad de separador, sin contar las zonas del borde de
la unidad de separación, mide entre 0,5 mm y 2 mm, en particular
entre 0,8 mm y 1,3 mm, en particular 1,0 mm.
13. Apilamiento de pilas de combustible según
una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque la
altura de un primer canal de fluido mide entre 0,5 mm y 1,8 mm, en
particular entre 0,7 mm y 1,3 mm, en particular 1 mm.
14. Apilamiento de pilas de combustible según
una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque la
altura de un segundo canal de fluido mide entre 0,1 mm y 1 mm, en
particular entre 0,3 mm y 0,8 mm, en particular 0,5 mm.
15. Apilamiento de pilas de combustible según
una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque las
paredes del primer, el segundo y/o el tercer canal de fluido
presentan un espesor que es mayor o igual que 0,05 mm y menor o
igual que 0,4 mm, en particular mayor o igual que 0,1 mm y menor o
igual que 0,2 mm.
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