FR2854278A1 - Hydrogen-oxygen fuel cell assembly for e.g. space and maritime applications, has basic cell with first zone functioning as fuel cell and second zone functioning as water electrolyzer, where zones share common electrolyte - Google Patents

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Abstract

The fuel cell assembly comprises at least one basic cell (3) with a first zone (5) functioning as a fuel cell and a second zone (7) functioning as a water electrolyzer. The zones share a common electrolyte (9), and are separated by an electric isolation device (19) so as to electrically isolate the first zone from the second zone (7). Oxygen and hydrogen produced in the second zone are routed towards the first zone.

Description

PILE A COMBUSTIBLE A HYDROGENE/OXYGENE COMPRENANT DESHYDROGEN / OXYGEN FUEL CELL COMPRISING

MOYENS DE GENERATION D'HYDROGENE ET D'OXYGENE  MEANS FOR GENERATING HYDROGEN AND OXYGEN

DESCRIPTIONDESCRIPTION

DOMAINE TECHNIQUETECHNICAL AREA

La présente invention a pour objet une pile à combustible à hydrogène/oxygène comprenant des moyens de génération d'hydrogène et d'oxygène.  The present invention relates to a hydrogen / oxygen fuel cell comprising means for generating hydrogen and oxygen.

Le domaine général de l'invention est donc 10 celui des piles à combustible.  The general field of the invention is therefore that of fuel cells.

ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURESTATE OF THE PRIOR ART

Une pile à combustible comporte, généralement, un empilement de cellules élémentaires, au sein desquelles a lieu une réaction électrochimique 15 entre deux réactifs qui sont introduits de manière continue. Le combustible, tel que l'hydrogène, pour les piles fonctionnant avec des mélanges hydrogène/oxygène, ou le méthanol pour des piles fonctionnant avec des mélanges méthanol/oxygène, est amené au contact de 20 l'anode, alors que le comburant, généralement l'oxygène, pouvant provenir de l'air environnant, est amené au contact de la cathode. L'anode et la cathode sont séparées par un électrolyte, par exemple, de type membrane échangeuse d'ions.  A fuel cell generally comprises a stack of elementary cells in which an electrochemical reaction takes place between two reactants which are introduced continuously. Fuel, such as hydrogen, for cells operating with hydrogen / oxygen mixtures, or methanol for batteries operating with methanol / oxygen mixtures, is brought into contact with the anode, whereas the oxidant, generally the oxygen, which can come from the surrounding air, is brought into contact with the cathode. The anode and the cathode are separated by an electrolyte, for example of the ion exchange membrane type.

La réaction électrochimique, dont l'énergie est convertie en énergie électrique, se scinde en deux demi-réactions: - une oxydation du combustible, se déroulant à l'interface anode/électrolyte produisant, 30 dans le cas des piles à hydrogène des protons H+, qui B 14304.3 FG vont traverser l'électrolyte en direction de la cathode, et produisant des électrons, qui rejoignent le circuit extérieur, afin de concourir à la production d'énergie électrique; - une réduction du comburant, se déroulant à l'interface électrolyte/cathode, avec production d'eau, dans le cas des piles à hydrogène.  The electrochemical reaction, the energy of which is converted into electrical energy, splits into two half-reactions: a fuel oxidation, taking place at the anode / electrolyte interface producing, in the case of hydrogen batteries, H + protons , which B 14304.3 FG will cross the electrolyte in the direction of the cathode, and producing electrons, which join the external circuit, to contribute to the production of electrical energy; a reduction of the oxidant, taking place at the electrolyte / cathode interface, with production of water, in the case of hydrogen cells.

Pour que la pile à combustible fonctionne, elle doit être pourvue de moyens de fourniture en 10 combustible et en comburant, ces moyens de fourniture se matérialisant, généralement, sous forme de réservoirs attenant à la pile.  For the fuel cell to operate, it must be provided with fuel and oxidant supply means, these supply means materializing, generally in the form of reservoirs adjoining the battery.

La présence de ces moyens de fourniture présente les inconvénients suivants: - ils contribuent à l'encombrement de la pile à combustible; du fait de leur volume limité, ils nécessitent un remplacement ou une recharge régulière.  The presence of these means of supply has the following drawbacks: they contribute to the bulk of the fuel cell; because of their limited volume, they require regular replacement or recharging.

Il a également été proposé comme moyens de 20 fournitures en hydrogène et oxygène un électrolyseur à eau distincts de la pile et reliée à celle-ci par des moyens hydrauliques. Toutefois, un tel dispositif présente l'inconvénient de présenter une masse et un volume très élevés, incompatible avec les applications 25 portables pour lesquelles les piles à combustible peuvent être destinées.  It has also been proposed as means for supplying hydrogen and oxygen a water electrolyzer separate from the cell and connected thereto by hydraulic means. However, such a device has the disadvantage of having a very high mass and volume, incompatible with portable applications for which the fuel cells can be intended.

EXPOSE DE L'INVENTION Le but de la présente invention est de proposer un dispositif de pile à combustible, 30 surmontant les inconvénients rencontrés dans les B 14304.3 FG réalisations de l'art antérieur, et présentant notamment une compacité élevée.  SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a fuel cell device, overcoming the drawbacks encountered in the prior art embodiments, and in particular having a high compactness.

Ce but et d'autres sont atteints, selon l'invention, par une pile à combustible à 5 hydrogène/oxygène comprenant au moins une cellule élémentaire, ladite cellule élémentaire comprenant: - une première zone fonctionnant en pile; - une seconde zone fonctionnant en électrolyseur à eau; - des moyens d'acheminement de l'oxygène et de l'hydrogène produit par la seconde zone vers la première zone, caractérisée en ce que la première zone et la seconde zone comprennent un électrolyte commun. 15 La pile à combustible, selon l'invention, présente, notamment du fait de la présence d'un électrolyte commun, les avantages suivants: - une compacité nettement supérieure par 20 rapport aux réalisations de l'art antérieur o les moyens de fourniture en oxygène et en hydrogène sous forme d'un électrolyseur à eau sont distincts de la pile; - une capacité à stocker l'eau produite par 25 la première zone fonctionnant en cellule de pile, au niveau de cet électrolyte commun, l'eau ainsi stockée permettant à la fois l'alimentation de la seconde zone et le maintien de l'humidification de l'électrolyte indispensable à son bon fonctionnement. 30 B 14304.3 FG L'électrolyte commun à la première zone et la seconde zone susmentionnée est, de préférence, une membrane échangeuse de protons.  This and other objects are achieved according to the invention by a hydrogen / oxygen fuel cell comprising at least one elementary cell, said elementary cell comprising: a first zone operating in a stack; a second zone operating in a water electrolyser; means for conveying oxygen and hydrogen produced by the second zone to the first zone, characterized in that the first zone and the second zone comprise a common electrolyte. The fuel cell according to the invention has, particularly because of the presence of a common electrolyte, the following advantages: a much greater compactness compared with the embodiments of the prior art; oxygen and hydrogen in the form of a water electrolyzer are distinct from the cell; an ability to store the water produced by the first zone operating in a cell at the level of this common electrolyte, the water thus stored allowing both the supply of the second zone and the maintenance of the humidification electrolyte essential for its proper functioning. The electrolyte common to the first zone and the second zone mentioned above is preferably a proton exchange membrane.

Avantageusement, la pile selon l'invention comprend des moyens d'acheminement de l'eau produite par la première zone vers la seconde zone.  Advantageously, the battery according to the invention comprises means for conveying the water produced by the first zone to the second zone.

Ainsi, grâce à ce mode de réalisation, il n'est pas nécessaire d'approvisionner la pile à 10 combustible en eau, dans la mesure o l'eau provient de la réduction de l'oxygène ayant lieu dans la première zone, cette eau étant ainsi recyclée.  Thus, thanks to this embodiment, it is not necessary to supply the fuel cell with water, since the water comes from the reduction of oxygen occurring in the first zone, this water thus being recycled.

Avantageusement, la pile selon l'invention peut comporter, en outre, des moyens de stockage de 15 l'eau produite par la première zone, lesdits moyens de stockage étant, préférentiellement, disposés de telle sorte que l'électrolyte soit en contact avec l'eau stockée. Ainsi, grâce à ce mode de réalisation, l'humidité de l'électrolyte peut être maintenue en 20 continu par capillarité, ce qui permet de contribuer à l'allongement de sa durée d'utilisation.  Advantageously, the battery according to the invention may further comprise means for storing water produced by the first zone, said storage means preferably being arranged in such a way that the electrolyte is in contact with the water. stored water. Thus, thanks to this embodiment, the moisture of the electrolyte can be maintained continuously by capillarity, which contributes to the extension of its duration of use.

D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description non 25 limitative détaillée ci-dessous.  Other advantages and features of the invention will become apparent from the detailed non-limiting description below.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

- La figure 1 représente une vue en coupe d'une pile à combustible, selon un mode de réalisation particulier de l'invention; - La figure 2 représente, selon un mode de réalisation particulier de l'invention, une vue de face B 14304.3 FG des moyens d'acheminement des réactifs et produits intervenant lors du fonctionnement de la pile.  - Figure 1 shows a sectional view of a fuel cell, according to a particular embodiment of the invention; - Figure 2 shows, according to a particular embodiment of the invention, a front view B 14304.3 FG means for routing reagents and products involved during operation of the battery.

EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATION PARTICULIERS  DETAILED DESCRIPTION OF PARTICULAR EMBODIMENTS

Sur la figure 1 est représentée une pile à 5 combustible 1, selon un mode de réalisation préféré de l'invention.  FIG. 1 shows a fuel cell 1 according to a preferred embodiment of the invention.

La pile à combustible 1 comprend, selon la terminologie de l'invention, une cellule élémentaire 3 comprenant: - une première zone 5 fonctionnant en pile; - une seconde zone 7 fonctionnant en tant qu'électrolyseur à eau; ladite première zone 5 et ladite seconde zone 7 15 comprenant un électrolyte commun 9.  The fuel cell 1 comprises, according to the terminology of the invention, an elementary cell 3 comprising: a first zone 5 operating in a stack; a second zone 7 functioning as a water electrolyser; said first zone 5 and said second zone 7 comprising a common electrolyte 9.

La première zone 5 comprend une première électrode 11 apposée sur une face de l'électrolyte 9 et une seconde électrode 13 apposée sur la face opposée de 20 l'électrolyte 9.  The first zone 5 comprises a first electrode 11 affixed to one side of the electrolyte 9 and a second electrode 13 affixed to the opposite face of the electrolyte 9.

Comme cela a été mentionné ci-dessus, la première zone fonctionne comme une cellule de pile.  As mentioned above, the first zone functions as a stack cell.

Plus précisément, cette première zone est le siège des réactions suivantes: - une réaction de réduction de l'oxygène à l'interface entre la première électrode (fonctionnant ainsi comme une cathode) et l'électrolyte (1/2) 02 + 2H+ + 2e-* H20 (1) 30 B 14304.3 FG - une réaction d'oxydation de l'hydrogène à l'interface entre la seconde électrode (fonctionnant ainsi comme une anode) et l'électrolyte H2 -* 2H+ + 2e- (2) La seconde zone 7 comprend une première électrode 15 apposée sur une face de l'électrolyte 9, ladite première électrode 15 étant distincte de la première électrode 11 et une seconde électrode 17 10 apposée sur la face opposée de l'électrolyte 9, ladite seconde électrode étant distincte de la seconde électrode référencée 13.  More precisely, this first zone is the seat of the following reactions: an oxygen reduction reaction at the interface between the first electrode (thus functioning as a cathode) and the electrolyte (1/2) 02 + 2H + + 2e- * H20 (1) 30 B 14304.3 FG - an oxidation reaction of hydrogen at the interface between the second electrode (thus functioning as an anode) and the electrolyte H2 - * 2H + + 2e- (2) The second zone 7 comprises a first electrode 15 affixed to one face of the electrolyte 9, said first electrode 15 being distinct from the first electrode 11 and a second electrode 17 10 affixed to the opposite face of the electrolyte 9, said second electrode being distinct from the second electrode referenced 13.

Cette seconde zone, comme cela a été mentionné plus haut, fonctionne comme un électrolyseur 15 à eau.  This second zone, as mentioned above, functions as a water electrolyser.

Plus précisément, cette seconde zone est le siège des réactions suivantes: - une réaction d'oxydation de l'eau à l'interface entre la première électrode 15 (fonctionnant ainsi comme une anode) et l'électrolyte H20 (1/2)02 + 2H+ + 2e (3) - une réaction de réduction des protons, provenant de l'électrolyte, à l'interface entre la seconde électrode 17 (fonctionnant ainsi comme une cathode) et l'électrolyte 9 2H+ + 2e -> H2 (4) B 14304.3 FG La première zone et la seconde zone, partageant l'électrolyte commun 9, sont séparées, selon ce mode de réalisation, par des moyens d'isolation électrique 19, de manière à isoler électriquement la 5 partie génératrice de l'électricité (c'est-à- dire la première zone fonctionnant comme une cellule de pile) de la seconde zone (fonctionnant comme un électrolyseur à eau).  More precisely, this second zone is the seat of the following reactions: an oxidation reaction of the water at the interface between the first electrode 15 (thus functioning as an anode) and the electrolyte H20 (1/2) 02 + 2H + + 2e (3) - a proton reduction reaction from the electrolyte at the interface between the second electrode 17 (thus functioning as a cathode) and the electrolyte 9 2H + + 2e -> H2 (4) ) B 14304.3 FG The first zone and the second zone, sharing the common electrolyte 9, are separated, according to this embodiment, by electrical isolation means 19, so as to electrically isolate the generating part of the electricity. (ie the first zone functioning as a cell) of the second zone (functioning as a water electrolyser).

De tels moyens d'isolation peuvent être, en 10 particulier, matérialisés par un polymère non conducteur déposé sur l'électrolyte et séparant physiquement les électrodes de la première zone 5 de celles de la seconde zone 7. Ce polymère peut être du Téflon ou un matériau de joint inerte chimiquement.  Such insulating means may be, in particular, materialized by a non-conductive polymer deposited on the electrolyte and physically separating the electrodes of the first zone 5 from those of the second zone 7. This polymer may be Teflon or a chemically inert seal material.

La première zone 5 est reliée à un dispositif extérieur 21 fonctionnant à l'électricité produite par ladite première zone, tandis que la seconde zone 7 est reliée à une source d'alimentation en énergie électrique 23 pour que l'électrolyse de 20 l'eau puisse avoir lieu.  The first zone 5 is connected to an external device 21 operating with electricity produced by said first zone, while the second zone 7 is connected to an electric power supply source 23 for the electrolysis of the water. can take place.

Selon le mode de réalisation particulier, l'eau produite par la réaction à la première électrode de la première zone, est acheminée via des moyens 25 d'acheminement 25 à la deuxième zone.  According to the particular embodiment, the water produced by the reaction at the first electrode of the first zone is conveyed via conveying means 25 to the second zone.

Ainsi, l'eau produite est recyclée pour produire de l'oxygène et du dihydrogène, qui viendront alimenter les électrodes adéquates de la première zone, par le biais de moyens d'acheminement référencés 30 respectivement 27 et 29 sur la figure 1, l'oxygène et B 14304.3 FG l'hydrogène ainsi produits pouvant être stockés dans des réservoirs distincts non représentés sur la figure.  Thus, the produced water is recycled to produce oxygen and dihydrogen, which will supply the appropriate electrodes of the first zone, by means of routing means referenced respectively 27 and 29 in FIG. hydrogen and B 14304.3 FG thus produced hydrogen that can be stored in separate tanks not shown in the figure.

L'eau en excès peut avantageusement être stockée dans un réservoir, référencée 26 sur la figure 5 1, positionnée, par exemple, en partie basse de la pile. Avantageusement, une des faces de l'électrolyte pourra être en contact avec une ouverture dudit réservoir, de façon à ce que ladite face soit en contact avec l'eau stockée, de manière à ce que ledit 10 électrolyte puisse être humidifié par capillarité.  The excess water can advantageously be stored in a tank, referenced 26 in FIG. 1, positioned, for example, in the lower part of the cell. Advantageously, one of the faces of the electrolyte may be in contact with an opening of said reservoir, so that said face is in contact with the stored water, so that said electrolyte can be wetted by capillary action.

Que ce soit pour ce mode de réalisation ou pour d'autres modes de réalisation, l'électrolyte commun est, de préférence, une membrane échangeuse de 15 protons.  Whether for this embodiment or for other embodiments, the common electrolyte is preferably a proton exchange membrane.

Généralement, la membrane échangeuse de protons est une membrane perfluorée comprenant des groupements acides tels que des groupes sulfoniques ou acides carboxyliques. A titre d'exemple de membranes 20 échangeuse de protons, on peut citer celles commercialisées sous la marque Nafion par la société Dupont de Nemours.  Generally, the proton exchange membrane is a perfluorinated membrane comprising acidic groups such as sulfonic or carboxylic acid groups. As examples of proton exchange membranes, mention may be made of those sold under the trademark Nafion by the company Dupont de Nemours.

En ce qui concerne les électrodes, que ce soit les électrodes de la première zone ou de la 25 seconde zone, celles-ci sont généralement en charbon actif imprégné d'un métal précieux, tel que le platine, destiné à catalyser les réactions adéquates aux électrodes.  With regard to the electrodes, whether the electrodes of the first zone or the second zone, these are generally made of active carbon impregnated with a precious metal, such as platinum, intended to catalyze the appropriate reactions to the electrodes. electrodes.

B 14304.3 FG La figure 2 représente des moyens d'acheminement des réactifs et produits intervenant lors du fonctionnement de la pile.  FIG. 2 represents means for conveying the reagents and products involved during the operation of the cell.

Selon ce mode de réalisation, les moyens d'acheminement sont représentés par deux plaques: - une première plaque, représentée sur la partie a) de la figure 2, dont la face référencée 31 est apposée sur la surface de la première électrode de la première zone et sur la surface de la première 10 électrode de la seconde zone; - une seconde plaque représentée sur la partie b) de la figure 2, dont la face référencée 33 est apposée sur la surface de la seconde électrode de la première zone et sur la surface de la seconde 15 électrode de la seconde zone.  According to this embodiment, the conveying means are represented by two plates: a first plate, represented on part a) of FIG. 2, whose referenced face 31 is affixed to the surface of the first electrode of the first zone and on the surface of the first electrode of the second zone; a second plate shown in part b) of FIG. 2, whose referenced face 33 is affixed to the surface of the second electrode of the first zone and to the surface of the second electrode of the second zone.

La première plaque comporte une face 31 comportant: - une partie supérieure 35 en contact avec 20 la première zone, ladite partie comprenant un réseau de canaux de distribution de gaz 37, ces canaux étant organisés de manière à serpenter sur toute la surface de la première électrode, ces canaux étant constitués de tronçons horizontaux séparés par des coudes 25 descendants à 1800 et ladite partie comprenant une trou 39 débouchant dans ledit réseau - une partie inférieure référencée 41 en contact avec la première électrode de la seconde zone 30 fonctionnant comme un électrolyseur à eau, ladite partie comprenant un réseau de canaux 43 prolongeant le B 14304.3 FG réseau 37, ces canaux étant organisés de la même manière que le réseau de la première zone et ladite partie comprenant deux trous respectivement référencés et 47 débouchant dudit réseau; ladite partie supérieure 35 et partie inférieure 41 étant isolées électriquement l'une de l'autre par des moyens d'isolation électrique 49.  The first plate has a face 31 comprising: an upper portion 35 in contact with the first zone, said portion comprising a network of gas distribution channels 37, these channels being organized so as to meander over the entire surface of the first zone; electrode, these channels being constituted by horizontal sections separated by bends down to 1800 and said portion comprising a hole 39 opening into said network - a lower part referenced 41 in contact with the first electrode of the second zone 30 functioning as an electrolyser to water, said portion comprising a network of channels 43 extending the network B 37, these channels being organized in the same manner as the network of the first zone and said portion comprising two holes respectively referenced and 47 opening said network; said upper portion 35 and lower portion 41 being electrically insulated from each other by electrical insulation means 49.

Lors du fonctionnement de la pile, de 10 l'oxygène arrive par le trou 39 et circule, par le biais du réseau de canaux de distribution de gaz 37, à la surface de la première électrode de la première zone, o a lieu la réduction dudit oxygène en eau.  During operation of the cell, oxygen arrives through hole 39 and flows through the gas distribution channel network 37 to the surface of the first electrode of the first zone, where reduction of said oxygen in water.

L'eau produite, sous forme de gaz et de gouttelettes, 15 empreinte le même réseau de canaux que l'oxygène en excès et arrive dans la partie inférieure dans le réseau de canaux 43, o l'eau se condense, une partie de cette eau imprégnant la première électrode de la seconde zone et l'électrolyte commun, en vue de la 20 réaction d'électrolyse. L'oxygène en excès est véhiculé vers l'extérieur par le trou 47. Lors de l'électrolyse, l'oxygène produit est évacué par le trou 39 et stocké dans un réservoir non représenté sur la figure. Le trou 45 sert à acheminer de l'eau lors de l'électrolyse si 25 besoin est. L'oxygène ainsi produit est destiné à alimenter ultérieurement la partie supérieure de la plaque par le biais du trou référencé 39.  The produced water, in the form of gas and droplets, impresses the same network of channels as the excess oxygen and arrives in the lower part in the network of channels 43, where the water condenses, a part of this water impregnating the first electrode of the second zone and the common electrolyte, for the purpose of the electrolysis reaction. The excess oxygen is conveyed outwards through the hole 47. During electrolysis, the oxygen produced is discharged through the hole 39 and stored in a reservoir not shown in the figure. Hole 45 serves to convey water during electrolysis if needed. The oxygen thus produced is intended to subsequently feed the upper part of the plate through the hole referenced 39.

La deuxième plaque comporte une face 51 30 organisée de la même manière que celle de la première plaque, si ce n'est qu'elle comporte dans sa partie B 14304.3 FG supérieure 53 en contact avec la seconde électrode de la première zone un trou 55 débouchant dans un réseau de canaux 57 et dans sa partie inférieure un seul trou 61 sortant du réseau de canaux 63 prolongeant le réseau de canaux 57 précédemment mentionné.  The second plate has a face 51 organized in the same manner as that of the first plate, except that it has in its upper part B 14304.3 FG 53 in contact with the second electrode of the first zone a hole 55 opening into a network of channels 57 and in its lower part a single hole 61 out of the channel network 63 extending the network of channels 57 mentioned above.

Lors du fonctionnement de la pile, de l'hydrogène arrive par le trou 55 de la partie supérieure 53 et circule, par le biais du réseau de canaux 57, à la surface de la seconde électrode de la 10 première zone, o a lieu l'oxydation de l'hydrogène en protons, l'hydrogène en excès progressant, dans la partie inférieure 59, par le réseau de canaux 63, o il est évacué par le trou 61. L'hydrogène produit lors de l'électrolyse, par la réduction des protons compris 15 dans l'électrolyte commun, circule par le réseau de canaux 63 puis le réseau de canaux 57 et est véhiculé vers l'extérieur par le trou 55, en vue d'être stocké dans des réservoirs de stockage non représentés destinés à alimenter la première zone en hydrogène.  In operation of the cell, hydrogen arrives through the hole 55 of the upper portion 53 and flows, through the channel network 57, to the surface of the second electrode of the first zone, where the hydrogen oxidation to protons, the excess hydrogen progressing, in the lower part 59, through the channel network 63, where it is discharged through the hole 61. The hydrogen produced during the electrolysis, by the reduction protons included in the common electrolyte, flows through the channel network 63 and the channel network 57 and is conveyed outwardly through the hole 55, for storage in unrepresented storage tanks for feed the first zone with hydrogen.

Les piles à combustible, que ce soit pour le mode de réalisation décrit ci-dessus ou pour d'autres modes de réalisations, peuvent trouver, grâce à leur autonomie, des applications dans de nombreux domaines.  The fuel cells, whether for the embodiment described above or for other embodiments, can find, thanks to their autonomy, applications in many areas.

Ainsi, les piles, selon l'invention, peuvent trouver un intérêt particulier dans une utilisation en tant que piles de faible puissance (de quelques watts à quelques kilowatts) pour les applications portables et transportables.  Thus, the batteries according to the invention may be of particular interest in use as low power batteries (from a few watts to a few kilowatts) for portable and transportable applications.

Les piles à combustible, selon la présente invention, peuvent se révéler intéressantes pour les B 14304.3 FG applications dites de 'jour et nuit', telles que les applications spatiales et maritimes, dans lesquelles des panneaux photovoltaïques, par exemple, peuvent servir pendant le jour à produire de l'hydrogène et de 5 l'oxygène, pour constituer des réserves et à consommer ces réserves de gaz pour continuer à produire de l'électricité pendant la nuit.  Fuel cells, according to the present invention, may be of interest for so-called day and night applications, such as space and marine applications, in which photovoltaic panels, for example, can be used during the day. to produce hydrogen and oxygen, to build up reserves and to consume these gas reserves to continue to produce electricity during the night.

B 14304.3 FGB 14304.3 FG

Claims (5)

REVENDICATIONS 1. Pile à combustible à hydrogène/oxygène comprenant au moins une cellule élémentaire, ladite cellule élémentaire comprenant: - une première zone (5) fonctionnant en pile; - une seconde zone (7) fonctionnant en électrolyseur à eau; - des moyens d'acheminement de l'oxygène 10 (27) et de l'hydrogène (29) produit par la seconde zone (7) vers la première zone (5), caractérisée en ce que la première zone (5) et la seconde zone (7) comprennent un électrolyte commun (9).  A hydrogen / oxygen fuel cell comprising at least one elementary cell, said elementary cell comprising: a first zone (5) operating in a stack; a second zone (7) operating in a water electrolyser; means for conveying oxygen (27) and hydrogen (29) produced by the second zone (7) to the first zone (5), characterized in that the first zone (5) and the second zone (7) comprise a common electrolyte (9). 2. Pile à combustible selon la revendication 1, caractérisée en ce l'électrolyte commun (9) est une membrane échangeuse de protons.  2. Fuel cell according to claim 1, characterized in that the common electrolyte (9) is a proton exchange membrane. 3. Pile à combustible selon la 20 revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en la cellule élémentaire comprend des moyens d'acheminement de l'eau (25) produite par la première zone (5) vers la seconde zone (7).  3. Fuel cell according to claim 1 or claim 2, characterized in that the elementary cell comprises means for conveying water (25) produced by the first zone (5) to the second zone (7). 4. Pile à combustible selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte, en outre, des moyens de stockage (26) de l'eau produite par la première zone.  4. Fuel cell according to any one of the preceding claims, characterized in that it further comprises means for storing (26) the water produced by the first zone. 5. Pile à combustible selon la revendication 4, caractérisée lesdits moyens de B 14304.3 FG stockage (26) sont disposés de telle sorte que l'électrolyte soit en contact avec l'eau stockée.  5. Fuel cell according to claim 4, characterized in that said storage means (26) are arranged such that the electrolyte is in contact with the stored water. B 14304.3 FGB 14304.3 FG
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