ES2319900T3 - Mejoras en la utilizacion de combustible en celulas electroquimicas de combustible. - Google Patents

Abstract

Un conjunto de celda de combustible que comprende: una placa de campo de flujo de fluido (14, 15) que tiene un canal (16a, 16b) para la entrega de fluido a un conjunto de membrana-electrodo (11, 12, 13), el canal teniendo un primer puerto de entrada/salida (31) que comunica con él y un segundo puerto de entrada/salida (32) que comunica con él; un sistema de entrega de fluido conectado a una placa de campo de flujo de fluido adaptada para la entrega bidireccional de fluido al canal de una placa de campo de flujo de fluido, el sistema de entrega de fluido incluyendo una válvula de múltiples vías 34 unida al primer puerto de entrada/salida 31 y al segundo puerto de entrada/salida (32), y a una fuente de fluido (33), la válvula multivías teniendo una primera configuración en la que la fuente de fluido está unida al primer puerto de entrada/salida (31) y una segunda configuración en la que la fuente de fluido está unida al segundo puerto de entrada/salida (32); y un medio de control (35) para cambiar la válvula de múltiples vías (34) de su primera configuración a su segunda configuración y al revés, en donde en el uso el medio de control (35) cambia la válvula de múltiples vías (34) con un ciclo de servicio de entre 0,1 Hz y 100 Hz.

Description

Mejoras en la utilización de combustible en células electroquímicas de combustible.

La presente invención se relaciona con celdas de combustible, y en particular con métodos y equipos para la entrega de combustible y oxidante a placas de campo de flujo en celdas de combustible de electrólitos de polímero sólidos, actuando las placas de campo de flujo como conducto en la entrega a las superficies de electrodos de las celdas de combustible.

Las celdas electroquímicas de combustible convencionales convierten combustible y oxidante en energía eléctrica y un producto de reacción. Un diseño típico de una celda de combustible convencional 10 se muestra en la figura 1, que para mayor claridad, ilustra las diferentes capas en forma amplificada. Una membrana de transferencia de iones de polímero sólido 11 está situada entre un ánodo 12 y un cátodo 13. Normalmente, el ánodo 12 y el cátodo 13 están formados de un material poroso conductor de la electricidad como el carbono poroso, al cual son adheridas partículas pequeñas de platino y/u otro catalizador de metal precioso. El ánodo 12 y el cátodo 13 se adhieren a menudo directamente a las respectivas superficies adyacentes de la membrana 11. Esta combinación es comúnmente denominada ensamblaje membrana-electrodo, o MEA.

La membrana de polímero y las capas de electrodo poroso están emparedadas entre una placa anódica de campo de flujo de fluido 14 y una placa catódica de campo de flujo de fluido 15 que entregan combustible y oxidante respectivamente al MEA. Las capas dorsales intermedias 12a y 13a también podrían emplearse entre la placa anódica de campo de flujo de fluido 14 y el ánodo 12 de forma semejante entre la placa catódica de campo de flujo de fluido 15 y el cátodo 13. Las capas dorsales son de naturaleza porosa y están fabricadas para asegurar la difusión efectiva del gas hacia y desde las superficies del ánodo y del cátodo, así como para ayudar a manejar el vapor de agua y el agua líquida. A lo largo de toda la especificación presente, las referencias a los electrodos (ánodo y/o cátodo) incluyen que electrodos con o sin esa capa de refuerzo.

Las placas de campo de flujo de fluido 14, 15 están constituidas de un material no poroso conductor de la electricidad por el que puede hacer el contacto eléctrico al respectivo electrodo ánodo 12 o electrodo cátodo 13. Al mismo tiempo, las placas de campo de flujo de fluido deben facilitar la entrega y/o escape del combustible fluido, oxidante y/o producto de reacción hacia o desde los electrodos porosos.

Esto es convencionalmente efectuado formando pasajes de flujo en la superficie de las placas de campo de flujo de fluido, como surcos o canales 16 en la superficie presentada a los electrodos porosos 12, 13. Hidrógeno y/o otros combustibles fluidos o preparados de combustible son entregados a los canales del ánodo. El oxidante se entrega a los canales de cátodo, y el vapor de agua de producto reactivo es extraído de los canales de cátodo.

Durante toda esta especificación, la expresión "canal" será usada para indicar cualquier conducto apropiado para la entrega de combustible fluido u oxidante al MEA y/o para extraer del MEA el combustible o el oxidante no utilizados junto con cualquier purga o productos de reactivos.

Con referencia también a la Figura 2(a), una configuración convencional de un canal de flujo de fluido 16A de extremos abiertos en la placa catódica del campo de flujo de fluido 15 para la entrega de oxidante y escape del vapor de agua del MEA, es un canal de final abierto que tiene una entrada 21 y una salida 22. Esto permite que una purga ininterrumpida de gas proporcione la purga de evacuación requerida.

Con referencia también a la figura 2(b), una configuración convencional del canal de flujo de fluido 16b en la placa anódica de campo de flujo de fluido 14 para la entrega de combustible de hidrógeno al MEA es una disposición de canal sin salida 16b, normalmente una estructura de peine. Esta disposición de canal sin salida 16b tiene una entrada 24, pero ninguna salida, consumiéndose el combustible de hidrógeno cuando entra en el MEA desde los canales 16b. Como se muestra, dos estructuras en peine interdigitadas pueden ser usadas, con dos entradas 24.

Por sencillez, los canales 16b son mostrados en este diagrama simplemente como líneas solas aunque será comprendido que tienen un ancho definido. Un esquema de un canal catódico de extremos abiertos subyacente 16a es mostrado en un bosquejo. La representación de los canales 16 en los dibujos está muy simplificada por claridad; el ancho de los canales y separaciones puede ser del orden de un milímetro más o menos.

La disposición de canal sin salida para los canales de ánodo 16b sufre de al menos una desventaja significativa. Aunque el producto reactante, normalmente vapor de agua, se produce primeramente sobre el sitio del cátodo de MEA, y puede ser evacuado por la salida del canal de final abierto 22, un poco de agua es transportada al sitio del ánodo de MEA por difusión. A no ser que se controle, esta agua puede acumularse a nivel local e impedir el acceso del hidrógeno a los sitios activos catalíticamente para la reacción electroquímica, desactivando efectivamente las partes del electrodo con las que se bloquea el hidrógeno. Esto a veces se denomin "inundación" del ánodo y resulta en una disminución gradual pero persistente del rendimiento en la celda de combustible. El resultado es una capacidad de producción de energía menor en cualquier voltaje de operación dado.

En la técnica anterior, una solución a este problema es usar también un canal de final abierto 16a como canal de ánodo, permitiendo que una purga continua o intermitente del hidrógeno en exceso salga de la celda de combustible, llevando agua consigo para retirar el agua de la superficie con "máscara de agua", readmitiendo así hidrógeno a los sitios antes bloqueados.

Se reconocerá que esto supone un desperdicio del combustible de hidrógeno que o bien se pierde como gas evacuado, o bien debe ser deshumidificado y restaurado para que pueda ser reciclado a la entrada de combustible. Esto puede causar considerables ineficiencias del sistema en conjunto o una complejidad del equipo de entrega de combustible y por lo tanto grandes volúmenes de hidrógeno de purga sin usar, que no son deseados.

Por lo tanto, es un objetivo de la presente invención incrementar la eficiencia con la que el agua acumulada o el vapor de agua que puede ser retirado de las superficies con máscara de agua del MEA.

La US 2003/0049503 A1 revela un sistema de celda de combustible en el que el estado operacional puede ser cambiado para que el flujo del gas reactivo a través de la placa de campo de circulación sea invertido. El estado operacional puede ser cambiado durante el ciclo de purga de la operación, y en respuesta a una o más características de rendimiento del sistema.

La WO 02/089 244 revela un sistema de celda de combustible en el que el gas de combustible es cambiado de una parte de contribución a otra a un ritmo en el que el ciclo es aproximadamente cada dos minutos.

La presente invención proporciona un conjunto de celda de combustible de acuerdo con la reivindicación 1 y un método de operar un conjunto de celda de combustible de acuerdo con la reivindicación 15.

Realizaciones de la presente invención serán descritas ahora por medio de ejemplos y con referencia a los dibujos que acompañan, en los que:

La Figura 1 es una vista esquemática de sección transversal a través de una parte de una celda de combustible convencional;

La Figura 2(a) es una vista en planta simplificada de una placa de campo de flujo de fluida de la celda de combustible de la figura 1 con un canal de final abierto;

La Figura 2(b) es una vista en planta simplificada de una placa de campo de flujo de fluida de la celda de combustible de la figura 1 con canales de final cerrado;

La Figura 3 es un diagrama de bloques esquemático de un sistema de entrega de combustible que permite un flujo bi-direccional de combustible a través de la celda de combustible;

La Figura 4 es un gráfico que ilustra el rendimiento mejorado de una celda de combustible que opera con alimentación de combustible bidireccional y un activador de purga absoluta de voltaje en la celda;

La Figura 5 es un gráfico que ilustra el rendimiento mejorado de una celda de combustible que opera con alimentación de combustible bidireccional y un activador de purga de caída proporcionada de voltaje en la celda; y

La Figura 6 es un diagrama en bloques esquemático de un sistema de purga y entrega de oxidante que permite un flujo bidireccional del oxidante y gases de escape a través de la celda de combustible.

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La presente invención reconoce que una factor importante que contribuye a la disminución de rendimiento en las celdas de combustible es el agua "estancada" o almacenada que, en condiciones operativas constantes, no es perturbada y por tanto tiende a producir las superficies con máscara de agua del MEA. No toda esta agua acumulada es eliminada durante procesos de limpieza convencionales y un factor importante para mejorar la eficiencia de la celda es alterar esta capa de agua.

La capa de agua puede ser alterada para admitir un acceso de hidrógeno mayor al MEA por el uso de la propia corriente de gas con o sin venteo.

La celda de combustible puede ser alimentada alternadamente de dos o más puertos de entrada separados (preferentemente simétricos y opuestos), con o sin un puerto de salida.

Cuando el hidrógeno es introducido bidireccionalmente de uno de dos (o más) puertos alternativos, tanto el hidrógeno como el agua se mueven en direcciones alternantes. Se ha establecido que esto reduce el efecto de acumulación de agua significativamente e incrementa la utilización del MEA sin venteo necesariamente de hidrógeno.

Aunque el agua se acumula, su efecto en relación con sitios catalizadores ocultos en el MEA es mucho menor debido a la perturbación regular en el flujo de hidrógeno.

Esto significa que, incluso donde todavía se requiere purga para eliminar el incremento de agua, la necesidad de purgado se reduce significativamente y el período de tiempo entre los ciclos de limpieza puede prolongarse enormemente. Por lo tanto, la utilización de hidrógeno aumenta notablemente, y por consiguiente aumenta significativamente el rendimiento de la celda de combustible.

Con referencia a la figura 3, un sistema ejemplar de entrega de flujo de fluido de combustible de hidrógeno proporciona la entrega bidireccional del fluido dentro de la placa anódica del campo de flujo de fluido de una celda de combustible 30 por medio de un primer puerto de entrada/salida 31 y un segundo puerto de entrada/salida 32. Una línea de suministro de fluido proporciona hidrógeno al puerto de entrada de una válvula de múltiples vías 34, que puede ser en particular del tipo de tres vías.

Un primer puerto de salida 34a de la válvula de múltiples vías es unido al primer puerto de entrada/salida 31 de una celda de combustible 30. Un segundo puerto de salida 34b de una válvula de múltiples vías es unido al segundo puerto de entrada/salida 32 de una celda de combustible 30. La conmutación de la válvula de múltiples vías 34 es controlada por un controlador 35, cuyo funcionamiento será descrito posteriormente.

Una válvula purgante 36 tiene su puerto de entrada 36a unido al segundo puerto de entrada/salida 32 de una celda de combustible 30, y su puerto de salida 36b unido a una línea de reciclaje o escape 37. La activación de la válvula purgante 36 está controlada por un controlador 35, cuyo funcionamiento será descrito posteriormente.

En un bloque de celdas de combustible normal, una pluralidad de celdas de combustible 30 tendrán todas sus placas anódicas de campo de flujo de fluido respectivas conectadas por medio de un dispositivo colector apropiado bien conocido en campo, y el primero y segundo puerto entrada/salida 31, 32 pueden ser comunes a la pluralidad de celdas de combustible paralelas (no mostradas).

En funcionamiento, el controlador 35 conmuta la válvula de múltiples vías 34 entre una primera configuración en la que la línea de suministro de fluido 33 está conectada al primer puerto entrada/salida 31 y una segunda configuración en la que la línea de suministro de fluido 33 se conecta al segundo puerto entrada/salida 32. Por tanto, cambiando cíclicamente la válvula entre su primera y segunda configuraciones, se consigue un flujo bidireccional de hidrógeno (u otro combustible o mezcla de combustible) dentro de los canales de la placa de flujo de la celda de combustible 30.

El cambio ocurre sobre una base periódica regular, con un ciclo de servicio entre 0,1 hertz y 100 hertz. Más preferentemente, el cambio ocurre con un ciclo de servicio de aproximadamente 2,5 Hz +/ - 1,5 Hz.

El controlador 35 también enciende y apaga preferentemente la válvula purgante 36. Nos referimos a la condición "apagado" en el sentido de que la línea de reciclaje o escape 37 está aislada del segundo puerto de entrada/salida 32 y la condición "encendido" en el sentido de que la línea de reciclaje o escape 37 se une al segundo puerto de entrada/salida 32.

Preferiblemente el controlador 35 sólo activa la válvula purgante 36 cuando se detecta al menos una condición predeterminada del activador.

Una condición del activador posible es cuando el voltaje de la celda de combustible ha disminuido a un nivel de umbral absoluto predeterminado, por ejemplo aproximadamente 0,65 V por celda. Esto es monitoreado por el controlador 35, usando una línea sensora del voltaje 39.

Otra condición del activador posible es cuando el voltaje de la celda de combustible ha disminuido una cantidad proporcional o relativa predeterminada desde un ciclo de purga previo, por ejemplo aproximadamente 0,3% del voltaje de la celda o del bloque de celdas de combustible.

Otra condición del activador posible es ante la expiración de un período de tiempo predeterminado.

El controlador 35 activa la válvula purgante 36 cuando la válvula de múltiples vías 34 está en la primera configuración de forma que el primer puerto de entrada/salida 31 esté actuando como entrada de combustible y el segundo puerto 32 esté actuando como salida, asegurando así un mecanismo de limpieza eficiente. Por tanto, esto podría constituir una condición de activador adicional que puede ser usada conjuntamente con otras condiciones del activador, por ejemplo en una base "y" booleana.

En este caso, el medio de control 35 podría también ser clave para asegurar que el funcionamiento de la válvula purgante 36 esté controlado para que cuando la purga se requiera, su ciclo "activo" coexista con, o sea más breve que, la duración de la válvula de múltiples vías cuando está en la primera configuración. La duración requerida de un ciclo de purga podía ser más grande que el ciclo de servicio de la válvula de múltiples vías 34 y en tal caso la válvula purgante podría funcionar para varios ciclos sucesivos de la válvula de múltiples vías 34, cuando está en la primera configuración.

Haciendo referencia ahora a la figura 4, el gráfico ilustra los efectos de operar una celda de combustible de manera que la válvula de múltiples vías 34 alterna entre la primera y segunda configuraciones con un ciclo de servicio de 1 Hz (i. e. una "alimentación oscilante bidireccional" a 1 Hz); y la válvula purgante 36 es encendida para ventear al escape cuando se detecta la condición de 0,648 V de voltaje de celda en el activador. Esto es comparado con el rendimiento de la misma celda operada con una "alimentación directa", en la que la válvula de múltiples vías 34 se mantiene permanentemente en la primera configuración, y otra vez con un venteo activado a 0,648 V por celda, en las mismas condiciones de carga.

Puede verse fácilmente que el tiempo medio de 55 segundos entre los ciclos de venteo para la alimentación directa se prolonga a un tiempo medio de 101 segundos entre los ciclos de venteo de la alimentación oscilante bidireccional, proporcionando también un voltaje medio ligeramente incrementado de 0,6508 V a 0,6521 V. Será comprendido que un intervalo incrementado entre los ciclos de purga resulta necesariamente en una pérdida reducida de hidrógeno para escapes de la purga y un aumento en la eficiencia de la celda de combustible.

Haciendo referencia ahora a la figura 5, el gráfico ilustra los efectos de operar una celda de combustible de manera que la válvula de múltiples vías 34 alterna entre la primera y segunda configuraciones con un ciclo de servicio de 1 Hz (i. e. una "alimentación oscilante bidireccional" a 1 Hz); y la válvula purgante 36 es encendida para ventear al escape al detectar una condición de activador indicada por una caída proporcional en el voltaje de bloque de celdas de aproximadamente el 0,3%.

Esto es comparado con el rendimiento de la misma celda operada con una "alimentación directa", en la que la válvula de múltiples vías 34 se mantiene en la primera configuración, y de nuevo con un venteo activado a una caída de voltaje de 0,3%.

Puede verse fácilmente que aunque el período entre los ciclos de venteo es básicamente el mismo para la alimentación directa y para la alimentación oscilante, la alimentación oscilante bidireccional proporciona un nivel de voltaje medio y absoluto más alto tomando el voltaje medio de 0,6344 V a 0,6369 V y por lo tanto una mayor eficiencia de la celda de combustible.

Aunque en el contexto se ha tomado el hidrógeno como combustible fluido, y el oxígeno como oxidante fluido, la entrega de otras corrientes de combustible, incluyendo corrientes de gas rico en hidrógeno, como el hidrógeno con CO_{2} ó N_{2} o corrientes de combustible con o sin gases purgantes adicionales o humidificación podría beneficiarse de una alimentación de combustible bidireccional oscilante. De forma semejante, la entrega de oxidante podría incluir aire, u oxidante en cualquier proporción con diluentes o gases inertes o como fluido único.

Aunque las realizaciones preferentes se han descrito en el contexto de desplazar el agua de los sitios catalíticos del lado del ánodo del MEA, por medio de una alimentación de combustible bidireccional, será comprendido que para una eficiencia óptima, puede desearse suministrar un mecanismo de desplazamiento similar en el lado del cátodo del MEA, de modo que el oxidante, con o sin gases purgantes adicionales, sea introducido en el canal cátodo de la placa catódica de flujo de fluido de un modo bidireccional.

Con referencia a la figura 6, un conjunto alternativo de celda de combustible proporciona una alimentación de fluido oscilante bidireccional, por ejemplo oxidante y purga por los canales de flujo de fluido de la celda de combustible 60. La celda de combustible 60 tiene un primer puerto de entrada/salida 60 y un segundo puerto de entrada/salida 61 que están unidos a una primera y segunda salida de una válvula de múltiples vías de dos disparos.

La válvula de múltiples vías de dos disparos comprende efectivamente una primera válvula 64 y una segunda válvula 66 que operan acompasadamente una con otra. La primera válvula 64 tiene una entrada conectada con una fuente de fluido 63 (p. ej. un oxidante), una primera salida 64a conectada con un primer puerto de entrada/salida 62 y una segunda salida conectada a un segundo puerto de entrada/salida 61. La segunda válvula 66 tiene una entrada conectada a una línea de purga 67, una primera salida 66a conectada a un segundo puerto de entrada/salida 61 y una segunda salida 66b conectada a un primer puerto de entrada/salida 62.

Las válvulas 64 y 66 están configuradas para que solamente las primeras salidas 64a, 66a o las segundas salidas 64b, 66b puedan ser cambiadas a las entradas de válvula respectivas en cualquier momento.

De esta manera, una evacuación y flujo de fluido bidireccional pueden ser mantenidos dentro de la celda de combustible 60 en todo momento. En la distribución preferida, el suministro de fluido 63 es oxidante (con o sin portador/purga/gases inertes adicionales) que es entregado a la placa catódica de campo de flujo de fluido. Sin embargo, se entenderá que esta disposición también puede ser usada para la entrega de combustible como hidrógeno a la placa anódica de campo de flujo de fluido si se requiere una conexión permanente de evacuación o reciclado. De este modo, un flujo de limpieza reducido puede ser utilizado debido a la mayor eficiencia en el desplazamiento de agua del MEA por los flujos bidireccionales.

Aunque los ejemplos de la invención han ilustrado el uso de una celda de combustible 30, 60, de puerto doble será comprendido que más de dos puertos pueden ser usados para provocar un flujo de fluido oscilante multidireccional por el canal o los canales de las placas de campo de flujo de fluido. Alternativamente, los puertos usados para venteo no necesitan obligatoriamente ser combinados con los puertos usados como entrada, sino que podrían ser suministrados por separado, por ejemplo en una o dos posiciones entre medias de un par de puertos de entrada alternantes.

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Referencias citadas en la descripción

Este listado de referencias citadas por el solicitante tiene como único fin la conveniencia del lector. No forma parte del documento de la Patente Europea. Aunque se ha puesto gran cuidado en la compilación de las referencias, no pueden excluirse errores u omisiones y la OEP rechaza cualquier responsabilidad en este sentido.

Documentos de patentes citados en la descripción

\bullet US 20030049503 A1

\bullet WO 02089244 A

Claims (23)

1. Un conjunto de celda de combustible que comprende:

una placa de campo de flujo de fluido (14, 15) que tiene un canal (16a, 16b) para la entrega de fluido a un conjunto de membrana-electrodo (11, 12, 13), el canal teniendo un primer puerto de entrada/salida (31) que comunica con él y un segundo puerto de entrada/salida (32) que comunica con él;

un sistema de entrega de fluido conectado a una placa de campo de flujo de fluido adaptada para la entrega bidireccional de fluido al canal de una placa de campo de flujo de fluido, el sistema de entrega de fluido incluyendo una válvula de múltiples vías 34 unida al primer puerto de entrada/salida 31 y al segundo puerto de entrada/salida (32), y a una fuente de fluido (33), la válvula multivías teniendo una primera configuración en la que la fuente de fluido está unida al primer puerto de entrada/salida (31) y una segunda configuración en la que la fuente de fluido está unida al segundo puerto de entrada/salida (32); y

un medio de control (35) para cambiar la válvula de múltiples vías (34) de su primera configuración a su segunda configuración y al revés,

en donde en el uso el medio de control (35) cambia la válvula de múltiples vías (34) con un ciclo de servicio de entre 0,1 Hz y 100 Hz.

2. El conjunto de celda de combustible de la reivindicación 1 en el que en uso el control (35) cambia la válvula de múltiples vías (34) con un ciclo de servicio de 2,5 Hz +/- 1,5 Hz.

3. El conjunto de celda de combustible de la reivindicación 1 además incluye una válvula purgante (36) unida al segundo puerto de entrada/salida (32).

4. El conjunto de celda de combustible de la reivindicación 3 en el que el medio de control (35) está adaptado para activar periódicamente la válvula purgante, sólo en los momentos en que la válvula de múltiples vías (34) está en la primera configuración.

5. El conjunto de celda de combustible de la reivindicación 3 o reivindicación 4 en el que el medio de control (35) está adaptado para conmutar la válvula purgante (36) al detectar al menos una condición del activador predeterminada.

6. El conjunto de celda de combustible de la reivindicación 5 en el que la al menos una condición del activador predeterminada es que el voltaje producido en la celda de combustible ha disminuido por debajo de un umbral predeterminado.

7. El conjunto de celda de combustible de la reivindicación 5 en el que la al menos una condición del activador predeterminada es que el voltaje producido en la celda de combustible ha disminuido en unos porcentajes predeterminados desde un ciclo de purga previo.

8. El conjunto de celda de combustible de la reivindicación 5 en el que la al menos una condición del activador predeterminada es suministrada por un contador de tiempo transcurrido.

9. El conjunto de celda de combustible de la reivindicación 5 en la que el medio de control está adaptado para activar la válvula purgante (36) por un período de tiempo predeterminado después de detectar la al menos una condición del activador predeterminada.

10. El conjunto de celda de combustible de la reivindicación 9 en el que el período de tiempo predeterminado es coextensivo con la duración en que la válvula de múltiples vías (34) está en la primera configuración.

11. El conjunto de celda de combustible de la reivindicación 1 en la que la placa de campo de flujo de fluido es una placa anódica de campo de flujo de fluido (14).

12. El conjunto de celda de combustible de la reivindicación 11 en el que el sistema de entrega de fluido está adaptado para la entrega de hidrógeno a la placa de campo de flujo de fluido (14).

13. El conjunto de celda de combustible de la reivindicación 1 en la que la placa de campo de flujo de fluido es una placa catódica campo de flujo de fluido (15).

14. El conjunto de celda de combustible de la reivindicación 13 en el que el sistema de entrega de fluido está adaptado para la entrega de oxígeno a la placa de campo de flujo de fluido (15).

15. Un método de operar un conjunto de celda de combustible que comprende el paso de entregar fluido en un canal (16a, 16b) de una placa de campo de flujo de fluido (14, 15) en direcciones de flujo alternantes a través del canal para la entrega del fluido a un conjunto de membrana-electrodo,

el método incluyendo además el paso de alternar la dirección de flujo con un ciclo de servicio entre 0,1 Hz y 100 Hz.

16. El método de la reivindicación 15 que además incluye el paso de alternar la dirección de flujo con un ciclo de servicio de 2,5 Hz. +/- 1,5 Hz.

17. El método de la reivindicación 15 que además incluye el paso de proporcionar periódicamente un flujo de fluido purgante a través del canal (16a, 16b) en al menos una de las direcciones de flujo.

18. El método del reivindicación 15 que el flujo de fluido purgante es provisto solamente cuando se detecta por lo menos una condición predeterminada del activador.

19. El método de la reivindicación 18 en el que la al menos una condición predeterminada del activador es que el voltaje producido en la celda de combustible ha disminuido por debajo de un umbral predeterminado.

20. El método de la reivindicación 18 en el que la al menos una condición predeterminada del activador es que el voltaje producido en la celda de combustible ha disminuido en unos porcentajes predeterminados desde un ciclo de purga previo.

21. El método de la reivindicación 15 en el que el fluido que se está entregando incluye combustible.

22. El método de la reivindicación 21 en el que el combustible incluye hidrógeno.

23. El método de la reivindicación 15 en el que el fluido que se está entregando incluye oxidante.